6 / 14
Д.С. Чиркин, П.В. Рословец, Ф.В. Татаринов, Л.З. Новиков
6
Инженерный журнал: наука и инновации
# 1·2017
щения маховика. К таким приборам относятся и ДНГ, так как посто-
янство скорости вращения маховика необходимо для выполнения
условия динамической настройки (1) [5].
Причина возникновения возмущающего момента.
Рассмотрим
механизм изменения возмущающих моментов в зависимости от направ-
ления вектора намагниченности ротора гиродвигателя ДНГ.
Неидеальность формы ротора гиродвигателя, выраженная в его
эллиптичности, вызывает изменение зазоров между ротором и полю-
сами статора, а следовательно, и силы притяжения со стороны стато-
ра на двойной частоте вращения маховика (1000 Гц). Опишем это яв-
ление подробнее.
Поскольку расчет касается сил, направленных радиально и не со-
здающих полезный момент, для упрощения вычислений будем рас-
сматривать случай, при котором ось намагниченности ротора гиро-
двигателя совпадает по направлению с осью
N
1
–
S
1
в момент подачи
на обмотки статора импульсов питающего напряжения.
Если вектор намагниченности расположен по малой оси эллипса
1–1 (рис. 3,
а
), то сила магнитного взаимодействия
эл
М1
F
минимальна
(так как имеет обратную квадратичную зависимость от зазора).
Рис. 3.
Эллиптичность ротора гиродвигателя при расположении вектора
намагниченности по малой (
а
) и большой (
б
) полуоси эллипса
Если вектор направлен по большой оси эллипса 2–2 (рис. 3,
б
), то
сила магнитного взаимодействия максимальна:
2
эл
эл
м2 м1
2
(
) ,
(
)
R a
F F
R b
−
=
−
где
R
— номинальное расстояние от центра ротора до полюса;
a
—
малая полуось эллипса;
b
— большая полуось эллипса.