Предыдущая страница реферата | 1  2  3 | Следующая страница реферата

 - возмущающие силы и моменты,

 - архимедова сила,  - момент маятника,  - момент дифферента,

 - момент, создаваемый системой обратной связи вокруг измерительной оси прибора.

Для дальнейшего анализа уравнений движения необходимо представить силы и моменты в правых частях уравнений (4) и (5) в форме, раскрывающей их зависимость от линейных и угловых координат.

Для оценки величины линейного демпфирования рассмотрим уравнение движения поплавка по оси y только под действием электростатической силы и остаточного веса:

 (6)

где  - полная (с учетом присоединенной) масса, - остаточный вес (неплавучесть).

Перед началом эксперимента проведем центрирование в электростатическом подвесе так, чтобы выставить в среднее положение цапфы поплавков в камниевых опорах, рис. 1. Другими словами, с помощью подвеса обеспечивается одинаковый зазор  между поверхностью цапфы и верхним и нижним камниевым упором. Введем в канал y подвеса низкочастотный периодический сигнал, заставляющий поплавок совершать принудительные движения от верхнего упора к нижнему упору и наоборот. Как видно из рис. 2, при движении в одном направлении сила подвеса складывается с силой остаточного веса,

а при движении в другом направлении вычитается.

 Рис. 2

Так как полный ход цапфы от упора до упора  мал (порядка 5 мкм), то можно считать силу, создаваемую подвесом на всем участке принудительного движения постоянной, и в этом случае решение уравнения (6) принимает вид

 (7)

Пренебрегая малой постоянной времени , запишем

  (8)

На рис. 3 схематично показано принужденное движение поплавка от нижнего упора к верхнему за время  и в обратном направлении за время . Полный ход при этом равен .

 Рис. 3

Из (8) при соответствующих начальных условиях можно найти

  (9)

Уравнения (9) могут быть разрешены или относительно , или относительно .

  (10)

Методики определения остаточного веса для температуры при которой проводился эксперимент (при известной температуре балансировки подвижной системы) хорошо известны. Следовательно, измеряя времена  и , можно вычислить . Вычисления  возможны также, если рассчитать силу подвеса . Так, для импульсного электростатического подвеса с опорным напряжением на электродах , измерения через остаточную неплавучесть при , дали результат,

 

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферати українською, скачать бесплатный реферат без регистрации.



Предыдущая страница реферата | 1  2  3 | Следующая страница реферата

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки