Žiediniai lazeriniai giroskopai (RLG) nuo pat jų atsiradimo gerokai pažengė į priekį ir vaidina pagrindinį vaidmenį šiuolaikinėse navigacijos ir transporto sistemose. Šiame straipsnyje gilinamasi į RLG kūrimą, principą ir pritaikymą, pabrėžiant jų svarbą inercinėse navigacijos sistemose ir panaudojimą įvairiuose transportavimo mechanizmuose.
Istorinė giroskopų kelionė
Nuo koncepcijos iki modernios navigacijos
Giroskopų kelionė prasidėjo 1908 m., kai Elmer Sperry, pramintas „šiuolaikinės navigacijos technologijos tėvu“, ir Hermanas Anschütz-Kaempfe kartu išrado pirmąjį giroskopą. Bėgant metams giroskopai buvo gerokai patobulinti, padidindami jų naudingumą navigacijoje ir transporte. Ši pažanga leido giroskopams suteikti esminių nurodymų, kaip stabilizuoti orlaivių skrydžius ir įgalinti autopiloto operacijas. Žymi Lawrence'o Sperry demonstracija 1914 m. birželio mėn. parodė giroskopinio autopiloto galimybes stabilizuodamas lėktuvą jam stovint kabinoje, o tai žymi didelį šuolį į priekį autopiloto technologijos srityje.
Perėjimas prie žiedinių lazerinių giroskopų
Evoliucija tęsėsi 1963 m., kai Macek ir Davis išrado pirmąjį žiedinį lazerinį giroskopą. Ši naujovė pažymėjo perėjimą nuo mechaninių giroskopų prie lazerinių giroskopų, kurie pasiūlė didesnį tikslumą, mažesnę priežiūrą ir mažesnes išlaidas. Šiandien žiediniai lazeriniai giroskopai, ypač naudojami kariniams tikslams, dominuoja rinkoje dėl savo patikimumo ir efektyvumo aplinkoje, kurioje GPS signalai yra pažeisti.
Žiedinių lazerinių giroskopų principas
Sagnac efekto supratimas
Pagrindinė RLG funkcija yra jų gebėjimas nustatyti objekto orientaciją inercinėje erdvėje. Tai pasiekiama naudojant Sagnac efektą, kai žiedinis interferometras naudoja lazerio spindulius, sklindančius priešingomis kryptimis aplink uždarą kelią. Šių spindulių sukurtas trukdžių modelis veikia kaip stacionarus atskaitos taškas. Bet koks judesys keičia šių spindulių kelio ilgį, sukeldamas trikdžių modelio pasikeitimą, proporcingą kampiniam greičiui. Šis išradingas metodas leidžia RLG išskirtinai tiksliai matuoti orientaciją nepasikliaujant išorinėmis nuorodomis.
Navigacijos ir transporto programos
Revoliucinės inercinės navigacijos sistemos (INS)
RLG yra labai svarbios kuriant inercines navigacijos sistemas (INS), kurios yra labai svarbios laivams, orlaiviams ir raketoms nukreipti aplinkoje, kurioje neleidžiama naudoti GPS. Dėl kompaktiškos, be trinties konstrukcijos jie idealiai tinka tokioms reikmėms, nes padeda kurti patikimesnius ir tikslesnius navigacijos sprendimus.
Stabilizuotos platformos ir „Strap-Down INS“.
INS technologijos išsivystė apimdamos ir stabilizuotą platformą, ir surišimo sistemas. Stabilizuota platforma INS, nepaisant mechaninio sudėtingumo ir jautrumo dilimui, užtikrina patikimą našumą dėl analoginių duomenų integravimo. AntKita vertus, surišamoms INS sistemoms naudingas kompaktiškas ir priežiūros nereikalaujantis RLG pobūdis, todėl jos yra tinkamiausias pasirinkimas šiuolaikiniams orlaiviams dėl jų ekonomiškumo ir tikslumo.
Raketų navigacijos tobulinimas
RLG taip pat atlieka svarbų vaidmenį išmaniosios amunicijos nukreipimo sistemose. Aplinkose, kuriose GPS yra nepatikimas, RLG yra patikima navigacijos alternatyva. Dėl mažo dydžio ir atsparumo ekstremalioms jėgoms jie tinka raketoms ir artilerijos sviediniams, pavyzdžiui, tokiose sistemose kaip Tomahawk sparnuotoji raketa ir M982 Excalibur.
Atsisakymas:
- Pareiškiame, kad kai kurie mūsų svetainėje rodomi vaizdai yra surinkti iš interneto ir Vikipedijos, siekiant skatinti švietimą ir dalijimąsi informacija. Mes gerbiame visų kūrėjų intelektinės nuosavybės teises. Šių vaizdų naudojimas nėra skirtas komercinei naudai.
- Jei manote, kad kuris nors naudojamas turinys pažeidžia jūsų autorių teises, susisiekite su mumis. Esame daugiau nei pasirengę imtis atitinkamų priemonių, įskaitant vaizdų pašalinimą arba tinkamo priskyrimo pateikimą, kad užtikrintume intelektinės nuosavybės įstatymų ir taisyklių laikymąsi. Mūsų tikslas yra išlaikyti platformą, kuri būtų turtinga turinio, būtų sąžininga ir gerbia kitų intelektinės nuosavybės teises.
- Prašome susisiekti su mumis šiuo el. pašto adresu:sales@lumispot.cn. Įsipareigojame nedelsiant imtis veiksmų gavę pranešimą ir garantuojame 100% bendradarbiavimą sprendžiant tokias problemas.
Paskelbimo laikas: 2024-01-01