密码找回来了,青椒一个问题
陀螺处于一个稳定的进动状态,如果自转速度变化,那么陀螺轴与水平面的夹角会怎么变首先要给大伙普及个名词,陀螺进动性是指当陀螺转子以高速旋转时,如果施加的外力矩是沿着除自转轴以外的其它轴向,陀螺并不顺着外力矩的方向运动,其转动角速度方向与外力矩作用方向互相垂直,这种特性,叫做陀螺仪的进动性。
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找个图来具象化进动性,如左图。
陀螺高速旋转时具有较大的角动量(动量矩 H)。当外力矩(如重力、外力作用)施加在陀螺上时,角动量矢量会通过进动角速度 ω 的方向调整,以满足角动量守恒定律。
进动方向由右手定则确定,若陀螺自转轴水平放置且受重力作用向下,则进动方向为绕垂直轴旋转。
在稳定进动状态下,陀螺的自转轴不会因外力矩的持续作用而迅速偏离原方向,而是以恒定角速度绕外力矩轴旋转。
自转角速度越大,角动量 H 越大,进动角速度ω=M/H 越小,稳定性越高。
在稳定进动状态下,自转轴与外力矩方向的夹角 θ 的变化规律如下:
夹角 θ 保持不变
原因是在稳定进动状态下,θ 的值主要由初始条件和外力矩的几何关系决定,不会随自转角速度的变化而改变。
若自转轴与外力矩方向垂直(即 θ = 90°),则公式简化为:
ω = H/M
此时 θ 恒为 90°,与 H 无关。
虽然 θ 不变,但 H 增大时,陀螺的抗扰动能力增强(即稳定性提高),表现为:
章动(高频摆动)被抑制。
自转轴更倾向于保持原有方向,即使受到微小扰动。
若自转角速度不足或受冲击,陀螺可能出现章动(上下摆动),导致 θ 周期性波动,最终失稳倾倒。
寂静回声 发表于 2025-7-17 19:19
首先要给大伙普及个名词,陀螺进动性是指当陀螺转子以高速旋转时,如果施加的外力矩是沿着除自转轴以外的其 ...
H/M出来的单位好像都不对 有个非常简单的建议,哈,就是我不建议你继续在互联网上找碎片化与“一句话的说明”,花一小时读一下惯性导航原理,
陀螺仪自身有个角速度!这个角速度导致产生“进动角速度”,就是自转,绕定轴的“绕转”,说公转不忒准确,轴线之间有个夹角,这是垂直角,可以推算出水平角,
陀螺自身加速,新的角速度,对应新的进动角速度,就算出新夹角,再算水平角度,这些都是实时的,
我保证你一小时就能明明白白!四个表达式!清清楚楚 2266998 发表于 2025-7-17 20:01
有个非常简单的建议,哈,就是我不建议你继续在互联网上找碎片化与“一句话的说明”,花一小时读一下惯性导 ...
水平角不就是90度减你的垂直角嘛。。。 2266998 发表于 2025-7-17 20:01
有个非常简单的建议,哈,就是我不建议你继续在互联网上找碎片化与“一句话的说明”,花一小时读一下惯性导 ...
进动产生的原因是角速度的变化而不是因为角速度吧
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