Плоская модель сверхкороткопериодного маятника Текст научной статьи по специальности «Физика»

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

УДК 629.12:681.883.022

А.А. Сущенко

ПЛОСКАЯ МОДЕЛЬ СВЕРХКОРОТКОПЕРИОДНОГО МАЯТНИКА

Гироскопическая модель, расчленяющая колебательной движение на три его компонента, удобна для оценки кренометрических возможностей маятника с точкой подвеса, совмещенной с центром масс (идеальный - теоретический случай), и в практическом случае, когда точка подвеса маятника смещена относительно центра масс судна (теперь будет более правильным называть ее центром качаний), т.е. анализе моделирующих возможностей маятниковых датчиков, степени восприятия ими орбитального движения судна.

В поиске путей снижения влияния кинематических «наводок» (воздействия на маятник смещения точки его подвеса относительно центра масс судна) и орбитального движения целесообразно вернуться к обобщенной координате - вместо эйлеровых координат в этом случае удобно пользоваться геометрической моделью теоремы Эйлера-Даламбера. Сложное, трехстепенное гироскопическое движение заменяется сферическим движением гиромассы относительно ее мгновенной оси вращения редуцирующие «наводки» устройство трансформирует мгновенное, обобщенное колебательное движение, обусловленное переносным и орбитальным движением центра качаний судна.

В рыбопромысловой гидроакустике используется три вида систем стабилизации геометрического контакта диаграммы направленности гидроакустической антенны (ГАА) с целью: пассивная - механическая; активная - электромеханическая и электронная. В первом случае антенна крепится в кардановом подвесе и представляет собою маятник с периодом собственных колебаний больше периода качки судна; во втором сохраняется маятниковый принцип подвеса (ГАА), стабилизация осуществляется специальной электрокинематической управляющей синхронно-следящей системой; в третьем используется многоэлементная ГАА, жестко закрепленная в корпусе судна со сканирующими блоками, управляемыми датчиками качки судна.

Предложенный рассмотрению анализ гармонического движения центра масс судна методом геометрического моделирования может использован и при проектировании кренометрических приборов, и при решении других задач из области динамики судна.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. ЕгоровН.И. Физическая океанография. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. С.204-235.

2. Кобяков Ю.С., Кудрявцев Н.Н., Тимошенко В.И. Конструирование гидроакустической рыбопоисковой аппаратуры. Л.: Судостроение, 1986. С.173-181.