Werden neue Präzisionskreisel in der Raumfahrt fast ausschließlich optisch verwendet?
äh
Gyroskope werden in der Raumfahrt als Teile von Trägheitssystemen verwendet, um die Lage von Raumfahrzeugen zu überwachen. Sie sind nicht absolut, sie werden mit der Zeit langsam driften und müssen daher gelegentlich über andere Messungen kalibriert werden, wie sie beispielsweise von Sternkameras bereitgestellt werden. Während des Starts oder anderer Hochschub- und Vibrationsmanöver tagsüber und anderer kurzzeitiger Manöver sind sie unverzichtbar.
Traditionell basierten Gyroskope auf physikalisch rotierenden Objekten, aber MEMS-basierte Gyroskope werden in einigen Anwendungen verwendet (vielleicht in Kreiselkompassen, wie in Was ist ein Kreiselkompass und wie könnte einer von einem Planetenrover verwendet werden? ), und Ringlaser und Glasfaser- basierte Gyroskope bieten extrem hohe Leistung, geringeres Gewicht und keine beweglichen Teile.
Frage: Werden heute in der Raumfahrt für Präzisionsanwendungen neue Gyroskope fast ausschließlich optisch eingesetzt, oder werden teilweise noch mechanische Gyroskope gewählt?
Hinweis: Ich frage nur nach Gyroskopen, die zur Lagebestimmung verwendet werden, und nicht nach Reaktionsrädern, die zur Lageregelung verwendet werden. Die Unterscheidung ist in der Antwort von @OrganicMarble gut umrissen .
Antworten (1)
Papageientaucher
Ein halbkugelförmiger Resonator ist ein Beispiel für ein mechanisches Gyroskop, das keine Lagerteile und für praktische Zwecke auch keine beweglichen Teile hat. Siehe die Wiki-Seite hier.
Ich finde die Beschreibung des Funktionsprinzips dort tatsächlich etwas schwer nachzuvollziehen, also habe ich einfach das Black-Box-Prinzip genommen, dass die Vibrationsmuster in der Oberfläche auf Trägheitsbeschleunigungen reagieren.
Um auf Ihre Frage zurückzukommen, ich denke, diese werden in modernen Kommunikationssatelliten oft zur Lageberuhigung während Manövern verwendet. Ich würde dies als Präzisionsanwendung bezeichnen, da die Ausrichtung oft auf 0,05 Grad oder weniger gesteuert werden muss. Ich weiß jedoch nicht, welche Leistungsprobleme einen Designer dazu veranlassen könnten, eines davon einem Ringlaserkreisel vorzuziehen.
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äh
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