Forum: Offtopic Suche Literatur über Kreiselinstrumente / Gyroskope / Kreiselkompasse


von Guido C. (guidoanalog)


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Hallo,

kennt jemand von Euch gute Literatur über Kreiselinstrumente bzw. 
Gyroskope und Kreiselkompasse? Mir geht es nicht darum ein z. B. 
Gyroskop selbst zu bauen. Mir geht es vielmehr um den grundlegenden 
Aufbau und die wesentlichen Merkmale derartige Geräte.

Mit freundlichen Grüßen
Guido

: Bearbeitet durch User
von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Guido C. schrieb:
> Hallo,
>
> kennt jemand von Euch gute Literatur über Kreiselinstrumente bzw.
> Gyroskope und Kreiselkompasse? Mir geht es nicht darum ein z. B.
> Gyroskop selbst zu bauen. Mir geht es vielmehr um den grundlegenden
> Aufbau und die wesentlichen Merkmale derartige Geräte.
>
> Mit freundlichen Grüßen
> Guido

Grundlegend ist eine reibungsarme Aufhängung und die Corioliskraft, bzw. 
deren die Raumlage der Achse stabilisierendes Moment.

?

: Bearbeitet durch User
von Günter N. (gnatz)


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Die erste Frage ist, von welcher Art von "Gyro" die Literatur handeln 
soll. Eine ganz allgemeine Zusammenfassung kenne ich nicht, aber man 
kann die Fragestellung einengen und dann bei der Suche detailliert 
recherchieren.

Klassische Gyros waren Kreiselkompasse. Dabei ware eine schnell drehende 
Masse kardanisch aufgehängt. Diese behielt die Richtung im Raum auch 
wenn sich die Plattform, auf der die Aufhängung montiert war, ihre Lage 
änderte. Eine Sonderform war der "Nordsuchende Kreisel", bei dem die 
Aufhängung einen Freiheitsgrad weniger hatte. Beschreibungen findet man 
in alten Physikbüchern (auch denen für Schulen) und sogar in einigen 
alten Lexika wie "DER GROSSE BROCKHAUS", da das früher unter 
Allgemeinwissen fiel.

Die nächste Generation sind die "vibrating gyros", bei denen durch eine 
Schwingungsanregung eine Masse den Abstand zur Drehachse periodisch 
änderte. Bei Vergrößerung des Abstandes musste die Masse pro Umdrehung 
des Sensors einen größeren Kreisumfang zurücklegen und deshalb 
beschleunigt werden. Verkleinerte sich der Abstand, sank der Kreisumfang 
und die Masse musste abgebremst werden. Diese periodischen zu der 
Änderung des Achsabstandes synchrone Beschleunigung ist ein Maß für die 
Drehrate. Nach diesem Prinzip wurden anfangs mechanische Sensoren 
verschiedenster Bauform konstruiert, später (auch jetzt noch) wurden die 
Sensoren mikromechanisch in IC-Form gefertigt. Von einem vom Institut A 
für Mechanik der Universität Stuttgart in Zusammenarbeit mit der DGON 
(Deutsche Gesellschaft für Ortung und Navigation)veranstalteten 
"Symposium Gyro Technology 1995" wurde ein Tagungsband von H.Sorg 
erstellt. Dieser gibt einen guten Überblick, ist aber teilweise "schwere 
Kost". Universitätsbibliotheken müssen den noch ausleihen können.

Zuletzt gibt es noch faseroptische Gyros. Diese nutzen die Tatsache, 
dass die Lichtgeschwindigkeit konstant ist. Schickt man einen 
Lichtstrahl recht- und linksherum durch einen Glasfaserring, ist die 
Laufzeit in beiden Richtungen nur gleich, wenn sich der Ring selbst 
nicht um seine Achse dreht. Bei Drehung entsteht zwischen den beiden 
Laufrichtungen ein Phasenunterschied, der ein Maß für die Drehrate ist.

Ich hoffe, dass diese Darstellung nicht zu kompliziert war.

von Uther P. (Firma: Private) (pendragon)


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Winfried J. schrieb:
> Grundlegend ist eine reibungsarme Aufhängung und die Corioliskraft, bzw.
> deren die Raumlage der Achse stabilisierendes Moment.

Magst der erklären, was die Scheinkraft "Corioliskraft" damit zu tun 
hat. Wikipedia kennt da nur den Drehimpuls der die Raumlage 
stabilisiert.

https://de.wikipedia.org/wiki/Kreiselinstrument

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Guido C. schrieb:
> Literatur über Kreiselinstrumente

Die Entwicklung war damals auch vorwiegend militärisch und 
marinebezogen. Daher würde ich nach solcher Literatur in einem 
Schiffahrtsmuseum in dessen Bibliothes suchen, das auch Opjekte der 
Marine als Ausstellungsstücke hat.

von Werner H. (werner45)


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Literatur gibt es in der Vermessungskunde, dort werden mechanische 
Kreisel immer noch verwendert. Anzeigefehler und deren Beseitigung wird 
auch behandelt.
z.B "Deumlich - Vermessungskunde" oder nach Zeitschriften suchen, bei 
der ETH in Zürich gibt es eine Menge Scans. Oder nach Kreiselkompaß 
suchen.

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