Bobina de giroscopis de fibra òptica per a sistemes de transport i navegació inercials

Subscriviu -vos a les nostres xarxes socials per a la publicació ràpida

Els giroscopis làser Ring (RLGs) han avançat significativament des dels seus inicis, jugant un paper fonamental en els sistemes moderns de navegació i transport. Aquest article aprofundeix en el desenvolupament, el principi i les aplicacions de RLG, destacant la seva importància en els sistemes de navegació inercial i la seva utilització en diversos mecanismes de transport.

El viatge històric dels giroscopis

Del concepte a la navegació moderna

El viatge dels giroscopis va començar amb la coinvenció del primer Gyrocompass el 1908 per Elmer Sperry, anomenat "el pare de la tecnologia de navegació moderna" i Herman Anschütz-Kaempfe. Amb els anys, els giroscopis han experimentat millores substancials, millorant la seva utilitat en la navegació i el transport. Aquests avenços han permès als giroscopis proporcionar una orientació crucial per estabilitzar els vols d’avions i permetre les operacions d’autopilot. Una notable demostració de Lawrence Sperry el juny de 1914 va mostrar el potencial de l’autopilot giroscòpic mitjançant l’estabilització d’un avió mentre es va situar a la cabina, marcant un salt important en la tecnologia dels autopilots.

Transició als giroscopis làser d'anells

L’evolució va continuar amb la invenció del primer giroscopi làser d’anell el 1963 per Macek i Davis. Aquesta innovació va suposar un canvi dels giroscopis mecànics a les gires làser, que van oferir una precisió més gran, un menor manteniment i un cost reduït. Avui dia, els giros làser, especialment en aplicacions militars, dominen el mercat a causa de la seva fiabilitat i eficiència en entorns on els senyals GPS estan compromesos.

El principi dels giroscopis làser d’anells

Comprendre l'efecte Sagnac

La funcionalitat bàsica de RLGS rau en la seva capacitat per determinar l’orientació d’un objecte en l’espai inercial. Això s’aconsegueix a través de l’efecte Sagnac, on un interferòmetre d’anell utilitza bigues làser que viatgen en direccions oposades al voltant d’un camí tancat. El patró d’interferència creat per aquests feixos actua com a punt de referència estacionari. Qualsevol moviment altera les longituds del camí d’aquests feixos, provocant un canvi en el patró d’interferència proporcional a la velocitat angular. Aquest mètode enginyós permet als RLG mesurar l’orientació amb una precisió excepcional sense confiar en referències externes.

Aplicacions en navegació i transport

Revolució dels sistemes de navegació inercial (INS)

Els RLG són fonamentals en el desenvolupament de sistemes de navegació inercials (INS), que són crucials per guiar els vaixells, els avions i els míssils en entorns denegats amb GPS. El seu disseny compacte i sense fricció els fa ideals per a aquestes aplicacions, contribuint a solucions de navegació més fiables i precises.

Plataforma estabilitzada i Ins de corretja

Les tecnologies INS han evolucionat per incloure sistemes de plataforma estabilitzats i de corretja. Ins de plataforma estabilitzats, malgrat la seva complexitat mecànica i la seva susceptibilitat al desgast, ofereixen un rendiment robust mitjançant la integració de dades analògiques. Al damuntD'altra banda, els sistemes INS de corretja es beneficien de la naturalesa compacta i lliure de manteniment dels RLG, cosa que els converteix en una elecció preferida per a avions moderns a causa de la seva rendibilitat i precisió.

Millora de la navegació per míssils

Els RLG també tenen un paper crític en els sistemes d’orientació de les municions intel·ligents. En entorns on el GPS no és fiable, els RLG proporcionen una alternativa fiable per a la navegació. La seva petita mida i resistència a les forces extremes els fan adequats per a míssils i closques d’artilleria, exemplificades per sistemes com el míssil de creuers Tomahawk i el M982 Excalibur.

Diagrama d’exemple de plataforma estabilitzada inercial gimbalitzada mitjançant muntatges_

Diagrama d’exemple de plataforma estabilitzada inercial gimbalitzada mitjançant muntatges. Cortesia de l’enginyeria 360.

 

Renúncia:

  • Per tant, declarem que algunes de les imatges que es mostren al nostre lloc web es recullen a Internet i a la Viquipèdia, amb l'objectiu de promoure l'educació i l'intercanvi d'informació. Respectem els drets de propietat intel·lectual de tots els creadors. L’ús d’aquestes imatges no està destinat a guanys comercials.
  • Si creieu que algun dels continguts utilitzats viola els vostres drets d’autor, poseu -vos en contacte amb nosaltres. Estem més que disposats a prendre mesures oportunes, incloent eliminar imatges o proporcionar una atribució adequada, per assegurar el compliment de les lleis i regulacions de propietat intel·lectual. El nostre objectiu és mantenir una plataforma rica en contingut, just i respecta els drets de propietat intel·lectual dels altres.
  • Poseu -vos en contacte amb nosaltres a la següent adreça de correu electrònic:sales@lumispot.cn. Ens comprometem a prendre mesures immediates en rebre cap notificació i garantir una cooperació al 100% en la resolució d’aquests problemes.
Notícies relacionades
Contingut relacionat

Hora de publicació: 01 d'abril de 2014