ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013
1
УДК 529.17.06
Расчет максимальных значений
инерционных моментов в гироскопических
стабилизаторах для маневренных объектов
В.Д. Арсеньев
1
, Е.Р. Рахтеенко
1
1
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Рассмотрены инерционные моменты, парируемые двигателями cта-
билизации гиростабилизатора, которые возникают при движении
высокоманевренного объекта с угловыми скоростями и ускорениями,
а также при наличии угловых колебаний основания. Получены рас-
четные соотношения, описана методика определения максимальных
величин инерционных моментов для двух- и трехосного гиростабили-
заторов. Приведены результаты анализа и примеры расчета.
E-mail:
Ключевые слова:
гироскопический стабилизатор, инерционные момен-
ты, моменты двигателей стабилизации.
В инерциальных системах ориентации и навигации, построенных
на базе двух- и трехосных гиростабилизаторов (ГС), выбор приводов
стабилизации и оценка динамических погрешностей в значительной
степени определяются величиной инерционных моментов [1, 2]. Осо-
бенно актуальна задача определения максимальных величин инерци-
онных моментов, парируемых приводами стабилизации, для ГС высо-
команевренных подвижных объектов, характеризующихся большими
угловыми скоростями (до сотен градусов в секунду) и угловыми уско-
рениями (до сотен град/c
2
), а также наличием угловых колебаний объ-
екта со значительными угловыми скоростями и ускорениями.
В силовых гиростабилизаторах моменты внешних сил, изменяю-
щиеся с высокой частотой, уравновешиваются как двигателями ста-
билизации, так и гироскопическими и инерционными моментами.
В индикаторных же гиростабилизаторах уравновешивание постоян-
ных и знакопеременных моментов должно полностью обеспечивать-
ся приводами стабилизации. Поэтому расчет максимальных величин
инерционных моментов в случае комплексных внешних воздействи-
ях, заданных траекторным движением подвижного объекта, необхо-
дим при проектировании ГС.
Данная работа посвящена анализу величин инерционных момен-
тов в ГС. Вывод аналитических выражений приведен для расчета
инерционных моментов в двухосном и трехосном гиростабилизаторах
в зависимости от параметров движения объекта, также рассмотрена
методика определения максимальных величин инерционных моментов
при комплексных воздействиях угловых скоростей, угловых ускоре-
ний и при качке объекта вокруг произвольно заданной оси.