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陀螺世界是什么机构(陀螺世界真的会上市吗)

来源:原点资讯(m.360kss.com)时间:2022-11-01 07:33:14作者:YD166手机阅读>>

出品:科普中国

制作:中国仪器仪表学会、linkspec

监制:中国科学院计算机网络信息中心

陀螺世界是什么机构,陀螺世界真的会上市吗(1)

旋转吧!陀螺仪

陀螺仪,是一种基于角动量守恒的理论,来感测与维持方向的装置。陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的转子构成。由于转子的角动量,陀螺仪一旦开始旋转,即有抗拒方向改变的趋向。陀螺仪多用于导航、定位等系统,一直是航空和航海上航行姿态及速率等最方便实用的参考仪表。

陀螺仪为什么能旋转不倒?

陀螺仪用在航空航海的心脏地位,是由于其两个基本特性:一为定轴性,另一是逆动性,这两种特性都是建立在角动量守恒的原则下。当陀螺转子以极高速度旋转时,其转动得以维持并保持其轴指向一个相对固定的方向,这种物理现象称为陀螺仪的定轴性或惯性。在运转中的陀螺仪,如果外界施一作用或力矩在转子旋转轴上,则旋转轴并不沿施力方向运动,而是顺着转子旋转向前90度垂直施力方向运动,此现象即是逆动性

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中国古代工匠已经制造出"陀螺仪"

陀螺在中国有着悠久的历史。考古学上目前最早的应用例子被记载在西汉的《西京杂记》中,提到了能工巧匠丁缓制作出失传的"被中香炉",又称"银薰球"。无论薰球怎样滚动香盂都会保持水平状态,其原理与现代陀螺仪的基本原理完全相同。

这种机构随着科学技术的发展有很多重要的应用,意大利学者卡尔达诺最早将这种机构命名为万向支架。1629年,意大利工程师焦瓦尼在罗马出版的《机械》著作中提到利用万向支架的减震作用来运输病人。

虽然这种支架由中国早于西方1600多年率先发明,但在这段漫长的岁月中,却只是在生活中进行简单的应用。真正把万向支架用在现代科学研究上的是法国物理学家傅科,陀螺仪(gyroscope)一词也是由他提出。

大到导弹、核潜艇,小到你的手机,都有陀螺仪

然而陀螺仪作为惯性技术中的重要器件,从被发明开始,就在国家先进技术的应用上有着举足轻重的地位。

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美国科学家德雷珀(Charles Stark Draper)是世界上将陀螺应用于导航的先驱者之一,他提出将自动控制的理论和方法应用于陀螺仪,并率先在麻省理工学院成立了仪器学相关的博士学位点,中国科学家两院院士陆元九先生于1949年获得该学位点的第一个博士学位。

无论洲际导弹,还是战略核潜艇,都需要高精度的陀螺仪。正因为陀螺仪在国防科技领域居于核心地位,因此国外严密封锁,必须靠我们自己来研究、来攻克。

在现代,陀螺仪有着广泛的应用,在民用上,手机,各类体感游戏机,防抖摄像机,VR设备等都是大家所熟悉的陀螺仪应用设备。

中国的"陀螺人"

纵观100多年的发展历史,经历了机械陀螺,到光纤陀螺,再到原子陀螺的三代发展。

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