前文我們大致了解陀螺儀的來歷,原理和種類,那么,它與我們的日常生活有怎樣的關系呢?
陀螺儀器最早是用于航海導航,但隨著科學技術的發(fā)展,它在航空和航天事業(yè)中也得到廣泛的應用。陀螺儀器不僅可以作為指示儀表,而更重要的是它可以作為自動控制系統(tǒng)中的一個敏感元件,即可作為信號傳感器。
根據(jù)需要,陀螺儀器能提供準確的方位、水平、位置、速度和加速度等信號,以便駕駛員或用自動導航儀來控制飛機、艦船或航天飛機等航行體按一定的航線飛行,而在導彈、衛(wèi)星運載器或空間探測火箭等航行體的制導中,則直接利用這些信號完成航行體的姿態(tài)控制和軌道控制。
作為穩(wěn)定器,陀螺儀器能使列車在單軌上行駛,能減小船舶在風浪中的搖擺,能使安裝在飛機或衛(wèi)星上的照相機相對地面穩(wěn)定等等。作為精密測試儀器,陀螺儀器能夠為地面設施、礦山隧道、地下鐵路、石油鉆探以及導彈發(fā)射井等提供準確的方位基準。
陀螺儀器的應用范圍是相當廣泛的,它在現(xiàn)代化的國防建設和國民經濟建設中均占重要的地位。
陀螺儀在航空飛行領域的應用
由于各種電子設備和電腦控制的高科技發(fā)展,各種現(xiàn)代飛機的設計大多數(shù)都是靜不穩(wěn)定的,必須利用電子設備和電腦來輔助控制來使飛機取得良好的飛行控制。
這種飛機單純依靠飛行員手指來控制難度會加大。飛機雖然仍能飛行,但是會出現(xiàn)不同程度的搖晃不定,總是處于一種不穩(wěn)定的飛行狀態(tài)。有時重心設定的不太準確,稍微有差別,也會使飛機飛行不太穩(wěn)定。
空中有各種亂流,也會使飛機飛行不夠穩(wěn)定,這時就使用陀螺儀增穩(wěn),飛機就會一直平穩(wěn)的飛行,讓飛行員感覺更容易操控飛機,做出各種動作也更加標準。
陀螺儀讓飛行員感覺最明顯的是降落的時候,而最需要陀螺儀幫助的也是飛機的降落。因為降落的飛機由于速度較慢,臨近失速點,這時更容易受風的影響而導致機翼上下晃動,這時就要不斷的用手指去調整飛機姿態(tài)使其保持水平不變而逐步下降高度,很多新手飛行員有時修正過多,飛機就會產生更大的晃動,很容易進入失速而導致降落失敗。
但是如果將陀螺儀打開增穩(wěn)狀態(tài),由于陀螺儀的傳感器非常敏感,機翼稍微有輕微下壓,陀螺儀立即發(fā)出指令讓打副翼讓飛機回平,這個過程發(fā)生的很快,以至于你都可能看不到機翼下壓就已經被陀螺儀修正了。所以你將會看到飛機總是非常平穩(wěn)的保持水平不變而逐步下降高度,對飛行員有很大的幫助。
對戰(zhàn)斗機飛行員來說,陀螺儀的鎖定功能將會大大的增加飛行樂趣。比如在戰(zhàn)機超低空倒飛通場情況下,飛機性能較好或者調整得當時,通常在正飛狀態(tài)下,即使不動升降舵飛機也能保持正飛。但是飛機倒飛時通常要稍微推升降舵才能保持倒飛,如果不是技術極其高超,手指很難保持推舵的舵量不變使飛機在倒飛狀態(tài)下保持飛機一直在同一直線倒飛。
這就是為什么大多數(shù)人敢做超低空正飛通常而不敢做超低空倒飛通場,或者正飛通場敢做的很低而倒飛通常不敢做的很低,因為正飛的時候手指可以不動升降舵飛機都能保持直線飛行,而倒飛的時候手指要一直推著舵面,飛機速度快且高度低,手指稍微移動就可能觸地炸雞。這是使用陀螺儀的鎖定狀態(tài),就變得非常容易了。
因為在倒飛狀態(tài)下,陀螺儀會自動鎖定倒飛的姿態(tài),升降舵操縱桿回中不動,陀螺儀都會自動將飛機一直保持直線倒飛狀態(tài),而不用擔心手指推舵的舵量是否準確。那么你就可以放心的在跑道遠端操控飛機進入超低空倒飛通場狀態(tài),然后可以不用怎么操控,飛機也能一直保持超低空倒飛通場了。