Карачун В.В., Мельник В.Н., Литвиненко Д.В.

Национальный технический университет Украины «КПИ»

ПОГРЕШНОСТИ ИНТЕГРИРУЮЩЕГО ГИРОСКОПА В АКУСТИЧЕСКИХ ПОЛЯХ ПРИ АСИНХРОННОЙ И СИНХРОННОЙ КАЧКЕ ФЮЗЕЛЯЖА

Интегрирующий гироскоп предназначен для измерения угла поворота подвижного объекта относительно измерительной (входной) оси прибора. В отличие от датчика угловой скорости лишен пружины, а роль демпфера выполняет сама жидкость.

Уравнения первого и второго приближений можно получить из соответствующих уравнений для дифференцирующего гироскопа, положив в них

то есть

(1)

(2)

Решения этих уравнений для синхронных и асинхронных гармонических колебаний можно записать, используя полученные ранее результаты, для синхронных колебаний корпуса и для асинхронных:

(3)

(4)

где 1,2,3.

Аналогично записываются вторые приближения для синхронной и асинхронной качки.

Из приведенных соотношений следует, что в случае совместного действия на прибор кинематического и акустического воздействий, уже в первом приближении можно установить значение систематического дрейфа выходного сигнала гироскопа. Это наблюдается при равенстве частот кинематического и акустического воздействий, то есть при выполнении условия . Причем систематический уход оси прибора имеет место, как при синхронной, так и при асинхронной качке корпуса РН.

Наибольший интерес представляют постоянные слагаемые в правой части выражений (3) и (4). Установившееся значение выходного сигнала прибора будет равно

;

Определим постоянную . Осреднение во времени обозначим символом . Тогда в правой части выражения (3) выделим постоянные значения, то есть проведем такую операцию

В итоге получим для синхронных колебаний:

(5)

Аналогично для асинхронных колебаний:

(6)

(7)

(8)

Здесь выражение (6) определяет систематический дрейф интегрирующего гироскопа при , формула (7) – при совпадении частот и, наконец, соотношение (8) – для совпадения частот . Таким образом, в случае совместного действия кинематического и акустического возмущений при асинхронной качке также имеют место дрейфы нуля прибора.