자이로 계기에 대해서

목차

1. 자이로의 원리
1) 강직성
2) 섭동성
3) 편위

2. 자이로 회전자의 동력원
1) 진공 계통
2) 공기압 계통
3) 전기 계통

3. 자이로 계기의 종류
1) 방향 자이로 지시계
2) 자이로 수평 지시계
3) 선회 경사계

본문내용

자이로란?
자이로라는 말은 회전하는 것을 의미한다.

회전체를 사용한 자이로는 공간축의 보존성과 회천 축에 모멘트를 걸면 모멘트의 크기에 비례해서 모멘트의 방향에 세차운동을 하게 된다. 전자가 방위 센서에 후자가 레이트 자이로에 응용된다.

최근에는 회전체가 없어도 자이로와 동일한 작용(회전속도의 검출)을 하는 것을 자이로라고 말하게 되었다. 광섬유 자이로 링 레이저 자이로, 핵자기 공명 자이로 등은 팽이 모양의 회전체를 사용하지 않고 회전속도를 검출하는 장치이다.

자이로계기는 고속 회전하고 있는 무거운 회전체를 gimbal이라는 2개의 둥근 고리인 부착구로 받혀 주면 회전체는 외부에서 받는 토크가 전체로서 언제나 제로가 되는 동작을 함으로서 자이로의 회전축은 관성 공간에서 기준 축으로 이용 가능하다.

기준 축은 수평으로 유지되도록 설치하는데 수직으로 유지하는 자이로도 있다.
디렉션 자이로, 수직 자이로, 수평의 기타의 계기에 기준을 주기 위해 사용되고 있다.

자이로의 원리
한 점이 고정되어 있는 축 주위를 회전하는 것을 팽이라 하고 고정점이 회전체의 중심인 것을 자이로스코프라고 하는데 줄여서 자이로라 한다.

회전체가 3축에 대해 모두 자유롭게 움직일 수 있으면 자유도가 3인 3축 자이로이며 정침의와 인공 수평의에 사용된다.

3축 중 한 축이 고정된 자이로를 2인 2축 자이로라 하고 선회계에 사용된다.
자이로는 강직성과 섭동성 그리고 편위라는 성질이 있으며 이 성질을 자이로 계기에 응용하였다.

강직성과 편위
자이로는 외력을 가하지 않으면 자이로의 회전자 축은 우주 공간에 계속 일정 방향을 유지하려는 성질을 가지려고 한다. 이것을 강직성이라 한다.
자이로 회전자의 질량이 클수록 자이로 회전자의 회전이 빠를수록 강하다.

편위는 자이로가 지구의 중력에 관계없이 자세를 유지하려고 하기 때문에 지구의 자전에 의한 지구의 한 기준 축과 각 변위가 생기는 것을 말한다.

참고 자료

없음