자이로 계기

목차

1. 자이로의 원리
1) 강직성(Rigidity)과 편위
2) 섭동성(Precession)

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

3. 방향 자이로 지시계(Directional Gyro Indicator)
1) 공기 구동식 자이로의 자립 장치
2) 전기 구동식 자이로의 자립 장치

4. 자이로 수평 지시계(Gyro Horizen, Vertical Gyro)
1) 공기 구동식 자이로의 직립 장치
2) 전기 구동식 자이로의 직립장치
3) 자이로 수평 지시계 지시 장치

5. 선회 경사계(Turn & Bank Indicator)
1) 선회계
2) 경사계

6. 자이로 계기의 장비
1) 계기의 취급
2) 시험 및 작동 점검

본문내용

◆ 자이로의 원리
한 점이 고정되어 있는 축 주위를 회전하는 것을 팽이라 하며 그 고정점이 회전체의 중심인 것을 자이로 스코프(gyroscope) 줄여서 자이로(gyro)라 한다. 회전체가 3축에 대해 모두 자유롭게 움직일 수 있으면 자유도가 3인 3축 자이로이며 정침의(directional gyro)와 인공 수평의(gyro horizon 또는 vertical gyro)에 사용된다. 3축 중 한축이 고정된 자이로를 자유도가 2인 2축 자이로라 하며 선회계(trun indicator)에 사용한다.
자이로는 강직성과 섭동성이라는 특수한 성질이 있으며 이러한 성질을 자이로 계기에 응용하였다.

◆ 강직성(Rigidity)과 편위
자이로는 외력이 가해지지 않으면 자이로 회전자 축은 우주 공간에 대하여 계속 일정 방향으로 유지하려는 성질을 가진다. 이러한 성질을 강직성이라 하는데, 자이로 회전자의 질량이 클수록, 자이로 회전자의 회전이 빠를수록 강하다.
적도상의 한 지점에 자이로의 회전축을 두고 24시간 동안 관찰해 보면, 자이로 회전축의 방향은 아래 그림과 같다. 이것을 지상에서 관찰 하고 있으면, 아래 그림과 같이 자이로의 회전축은 시계 방향으로 이동하여 24시간 후에는 원위치로 되돌아온다. 이것은 자전 때문에 생기는 현상이다.

◆ 편위(drift)는 자이로가 지구의 중력에 관계없이 자세를 유지하기 때문에, 지구의 자전에 의한 지구의 한 기준 축과 각 변위가 생기는데 이것을 말한다. 이론적으로는 24시간 동안에 360도, 즉 1시간에 15도씩 기울어지는데, 이것은 어떠한 방법으로든지 수정을 해야 한다. 또, 자이로 회전자의 불 평형과 마찰 등의 원인으로 섭동성을 일으키게 되어 자세가 변위하는 현상이 생기는데, 이것도 편위에 포함된다.

◆ 섭동성(Precession)
자이로에 외부의 힘이 주어졌을 때 반응으로써 기울임(tilting) 혹은 회전(Turn)등을 말한다. 

참고 자료

없음