Падпішыцеся на нашы сацыяльныя сеткі, каб атрымліваць аператыўныя паведамленні
Кальцавыя лазерныя гіраскопы (RLG) значна прасунуліся з моманту свайго стварэння, адыгрываючы ключавую ролю ў сучасных навігацыйных і транспартных сістэмах. У гэтым артыкуле разглядаюцца распрацоўка, прынцып і прымяненне RLG, падкрэсліваецца іх важнасць у інерцыяльных навігацыйных сістэмах і іх выкарыстанне ў розных транспартных механізмах.
Гістарычнае падарожжа гіраскопаў
Ад канцэпцыі да сучаснай навігацыі
Падарожжа гіраскопаў пачалося з сумеснага вынаходства першага гіракомпаса ў 1908 годзе Элмерам Сперы, якога называюць "бацькам сучаснай навігацыйнай тэхналогіі", і Германам Аншютцам-Кэмпфе. На працягу многіх гадоў гіраскопы істотна ўдасканальваліся, павялічваючы іх карыснасць у навігацыі і транспарце. Гэтыя дасягненні дазволілі гіраскопам забяспечваць важныя ўказанні для стабілізацыі палётаў самалётаў і забеспячэння працы аўтапілота. Прыкметная дэманстрацыя Лоўрэнса Сперы ў чэрвені 1914 года прадэманстравала патэнцыял гіраскапічнага аўтапілота шляхам стабілізацыі самалёта, калі ён стаяў у кабіне пілота, адзначаючы значны скачок наперад у тэхналогіі аўтапілота.
Пераход на кальцавыя лазерныя гіраскопы
Эвалюцыя працягнулася з вынаходствам першага кальцавога лазернага гіраскопа ў 1963 годзе Мачэкам і Дэвісам. Гэта новаўвядзенне азнаменавала пераход ад механічных гіраскопаў да лазерных гіраскопаў, якія прапаноўвалі больш высокую дакладнасць, больш нізкія затраты на абслугоўванне і меншыя выдаткі. Сёння кальцавыя лазерныя гіраскопы, асабліва ў ваенных мэтах, дамінуюць на рынку дзякуючы сваёй надзейнасці і эфектыўнасці ў асяроддзях, дзе сігналы GPS парушаны.
Прынцып працы кальцавых лазерных гіраскопаў
Разуменне эфекту Саньяка
Асноўная функцыянальнасць RLG заключаецца ў іх здольнасці вызначаць арыентацыю аб'екта ў інерцыяльнай прасторы. Гэта дасягаецца з дапамогай эфекту Саньяка, дзе кальцавы інтэрферометр выкарыстоўвае лазерныя прамяні, якія рухаюцца ў процілеглых напрамках вакол замкнёнага шляху. Інтэрферэнцыйная карціна, створаная гэтымі прамянямі, дзейнічае як нерухомая кропка адліку. Любы рух змяняе даўжыню шляху гэтых прамянёў, выклікаючы змяненне інтэрферэнцыйнай карціны, прапарцыйнай вуглавой хуткасці. Гэты геніяльны метад дазваляе RLG вымяраць арыентацыю з выключнай дакладнасцю, не абапіраючыся на знешнія спасылкі.
Прымяненне ў навігацыі і транспарце
Рэвалюцыя ў інерцыяльных навігацыйных сістэмах (INS)
RLG гуляюць важную ролю ў распрацоўцы інерцыяльных навігацыйных сістэм (INS), якія маюць вырашальнае значэнне для навядзення караблёў, самалётаў і ракет ва ўмовах, дзе няма GPS. Іх кампактная канструкцыя без трэння робіць іх ідэальнымі для такіх прыкладанняў, спрыяючы больш надзейным і дакладным навігацыйным рашэнням.
Стабілізаваная платформа супраць страп-даун INS
Тэхналогіі INS эвалюцыянавалі і ўключаюць у сябе як стабілізаваныя платформы, так і сістэмы з рамянямі. Стабілізаваная платформа INS, нягледзячы на іх механічную складанасць і схільнасць да зносу, прапануе надзейную прадукцыйнасць дзякуючы інтэграцыі аналагавых даных. На стз іншага боку, накладныя сістэмы INS выйграюць ад кампактнасці і не патрабуюць абслугоўвання RLG, што робіць іх пераважным выбарам для сучасных самалётаў з-за іх эканамічнай эфектыўнасці і дакладнасці.
Паляпшэнне ракетнай навігацыі
RLG таксама гуляюць важную ролю ў сістэмах навядзення разумных боепрыпасаў. У асяроддзях, дзе GPS ненадзейны, RLG забяспечваюць надзейную альтэрнатыву для навігацыі. Іх невялікі памер і ўстойлівасць да экстрэмальных сіл робяць іх прыдатнымі для ракет і артылерыйскіх снарадаў, прыкладам такіх сістэм, як крылатая ракета "Тамагаўк" і M982 Excalibur.
Схема прыкладу інерцыйнай стабілізаванай платформы з карданным падвесам з выкарыстаннем мацаванняў. Прадастаўлена Engineering 360.
Адмова ад адказнасці:
- Сапраўдным мы заяўляем, што некаторыя выявы, паказаныя на нашым сайце, сабраны з Інтэрнэту і Вікіпедыі з мэтай садзейнічання адукацыі і абмену інфармацыяй. Мы паважаем правы інтэлектуальнай уласнасці ўсіх стваральнікаў. Выкарыстанне гэтых малюнкаў не прызначана для атрымання камерцыйнай выгады.
- Калі вы лічыце, што які-небудзь выкарыстаны кантэнт парушае вашыя аўтарскія правы, звяжыцеся з намі. Мы больш чым гатовыя прыняць адпаведныя меры, у тым ліку выдаленне малюнкаў або прадастаўленне належнага атрыбуцыі, каб забяспечыць захаванне законаў і правілаў аб інтэлектуальнай уласнасці. Наша мэта складаецца ў тым, каб падтрымліваць платформу з багатым кантэнтам, справядлівую і паважаць правы інтэлектуальнай уласнасці іншых.
- Калі ласка, звяжыцеся з намі па наступным адрасе электроннай пошты:sales@lumispot.cn. Мы абавязуемся прыняць неадкладныя меры пасля атрымання любога паведамлення і гарантуем 100% супрацоўніцтва ў вырашэнні любых такіх праблем.
Час публікацыі: 1 красавіка 2024 г