Fiber Optic Gyroscopes Coil para sa Inertial Navigation at Transportation System

Mag-subscribe sa Aming Social Media Para sa Maagap na Post

Ang mga Ring Laser Gyroscope (RLGs) ay may makabuluhang pagsulong mula noong sila ay nagsimula, na gumaganap ng isang mahalagang papel sa modernong nabigasyon at mga sistema ng transportasyon. Ang artikulong ito ay sumasalamin sa pagbuo, prinsipyo, at mga aplikasyon ng mga RLG, na itinatampok ang kanilang kahalagahan sa mga inertial navigation system at ang kanilang paggamit sa iba't ibang mekanismo ng transportasyon.

Ang Makasaysayang Paglalakbay ng Gyroscopes

Mula sa Konsepto hanggang sa Makabagong Pag-navigate

Ang paglalakbay ng mga gyroscope ay nagsimula sa co-imbensyon ng unang gyrocompass noong 1908 ni Elmer Sperry, na binansagang "ama ng modernong teknolohiya ng nabigasyon," at Herman Anschütz-Kaempfe. Sa paglipas ng mga taon, ang mga gyroscope ay nakakita ng malaking pagpapabuti, na nagpapahusay sa kanilang utility sa nabigasyon at transportasyon. Ang mga pagsulong na ito ay nagbigay-daan sa mga gyroscope na magbigay ng mahalagang gabay para sa pagpapatatag ng mga flight ng sasakyang panghimpapawid at pagpapagana ng mga pagpapatakbo ng autopilot. Ang isang kapansin-pansing demonstrasyon ni Lawrence Sperry noong Hunyo 1914 ay nagpakita ng potensyal ng gyroscopic autopilot sa pamamagitan ng pag-stabilize ng isang eroplano habang siya ay nakatayo sa sabungan, na nagmamarka ng isang makabuluhang paglukso pasulong sa teknolohiyang autopilot.

Transition to Ring Laser Gyroscopes

Nagpatuloy ang ebolusyon sa pag-imbento ng unang ring laser gyroscope noong 1963 nina Macek at Davis. Ang pagbabagong ito ay minarkahan ng pagbabago mula sa mga mechanical gyroscope patungo sa laser gyros, na nag-aalok ng mas mataas na katumpakan, mas mababang pagpapanatili, at pinababang gastos. Ngayon, ang mga ring laser gyros, lalo na sa mga aplikasyon ng militar, ay nangingibabaw sa merkado dahil sa kanilang pagiging maaasahan at kahusayan sa mga kapaligiran kung saan ang mga signal ng GPS ay nakompromiso.

Ang Prinsipyo ng Ring Laser Gyroscope

Pag-unawa sa Sagnac Effect

Ang pangunahing pag-andar ng mga RLG ay nakasalalay sa kanilang kakayahang matukoy ang oryentasyon ng isang bagay sa inertial space. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng Sagnac effect, kung saan ang isang ring interferometer ay gumagamit ng mga laser beam na naglalakbay sa magkasalungat na direksyon sa paligid ng isang saradong landas. Ang pattern ng interference na nilikha ng mga beam na ito ay gumaganap bilang isang nakatigil na reference point. Ang anumang paggalaw ay nagbabago sa mga haba ng landas ng mga beam na ito, na nagdudulot ng pagbabago sa pattern ng interference na proporsyonal sa angular na bilis. Ang mapanlikhang pamamaraang ito ay nagbibigay-daan sa mga RLG na sukatin ang oryentasyon nang may pambihirang katumpakan nang hindi umaasa sa mga panlabas na sanggunian.

Mga Application sa Navigation at Transportasyon

Pagbabago ng Inertial Navigation System (INS)

Ang mga RLG ay nakatulong sa pagbuo ng Inertial Navigation Systems (INS), na mahalaga para sa paggabay sa mga barko, sasakyang panghimpapawid, at missiles sa mga kapaligirang tinanggihan ng GPS. Ang kanilang compact, frictionless na disenyo ay ginagawa silang perpekto para sa mga naturang application, na nag-aambag sa mas maaasahan at tumpak na mga solusyon sa nabigasyon.

Pinatatag na Platform kumpara sa Strap-Down INS

Nag-evolve ang mga teknolohiya ng INS upang isama ang parehong stabilized na platform at strap-down system. Ang pinatatag na platform na INS, sa kabila ng kanilang mekanikal na kumplikado at pagkamaramdamin sa pagsusuot, ay nag-aalok ng matatag na pagganap sa pamamagitan ng analog data integration. Sasa kabilang banda, ang mga strap-down na INS system ay nakikinabang mula sa compact at maintenance-free na katangian ng mga RLG, na ginagawa silang mas pinili para sa modernong sasakyang panghimpapawid dahil sa kanilang pagiging epektibo sa gastos at katumpakan.

Pagpapahusay ng Missile Navigation

Ang mga RLG ay gumaganap din ng isang kritikal na papel sa mga sistema ng paggabay ng mga smart munition. Sa mga kapaligiran kung saan hindi maaasahan ang GPS, ang mga RLG ay nagbibigay ng maaasahang alternatibo para sa nabigasyon. Ang kanilang maliit na sukat at paglaban sa matinding pwersa ay ginagawa silang angkop para sa mga missile at artillery shell, na ipinakita ng mga sistema tulad ng Tomahawk cruise missile at M982 Excalibur.

Diagram ng halimbawa gimbaled inertial stabilized platform gamit ang mounts_

Diagram ng halimbawa gimbaled inertial stabilized platform gamit ang mga mount. Sa kagandahang-loob ng Engineering 360.

 

Disclaimer:

  • Ipinapahayag namin na ang ilan sa mga larawang ipinapakita sa aming website ay kinokolekta mula sa Internet at Wikipedia, na may layuning isulong ang edukasyon at pagbabahagi ng impormasyon. Iginagalang namin ang mga karapatan sa intelektwal na ari-arian ng lahat ng mga creator. Ang paggamit ng mga larawang ito ay hindi inilaan para sa komersyal na pakinabang.
  • Kung naniniwala kang lumalabag sa iyong copyright ang alinman sa nilalamang ginamit, mangyaring makipag-ugnayan sa amin. Kami ay higit sa handa na gumawa ng mga naaangkop na hakbang, kabilang ang pag-alis ng mga larawan o pagbibigay ng wastong pagpapatungkol, upang matiyak ang pagsunod sa mga batas at regulasyon ng intelektwal na ari-arian. Ang aming layunin ay mapanatili ang isang platform na mayaman sa nilalaman, patas, at iginagalang ang mga karapatan sa intelektwal na pag-aari ng iba.
  • Mangyaring makipag-ugnayan sa amin sa sumusunod na email address:sales@lumispot.cn. Nangangako kami na magsasagawa ng agarang pagkilos kapag nakatanggap ng anumang abiso at ginagarantiyahan ang 100% na pakikipagtulungan sa paglutas ng anumang mga naturang isyu.
Mga Kaugnay na Balita
Kaugnay na Nilalaman

Oras ng post: Abr-01-2024