JIROSKOPLAR HAKKINDA TEMEL BİLGİLER TÜRLERİ & KULLANIM ALANLARI

... konulu sunumlar: "JIROSKOPLAR HAKKINDA TEMEL BİLGİLER TÜRLERİ & KULLANIM ALANLARI"— Sunum transkripti:

1 JIROSKOPLAR HAKKINDA TEMEL BİLGİLER TÜRLERİ & KULLANIM ALANLARI
JIROSKOPLAR HAKKINDA TEMEL BİLGİLER TÜRLERİ & KULLANIM ALANLARI Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

2 JIROSKOP NEDİR? JIROSKOP nedir? Basit olarak, dönme eksenindeki açısal değişmeyi hisseden bir araçtır. What is a gyro? Quite simply, it is a device that can sense rotation. It's handy for changing aircraft and helicopter flight and response characteristics, since the model has to rotate when it's disturbed by wind gusts or maneuvering. We can use a gyro to reduce aircraft rotations and "smooth things out." Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

3 JIROSKOP NEDİR? JIROSKOP’lar, yerçekimine karşı koydukları ve kendilerine has bir yörüngeye sahip oldukları nedenli ile karmaşık olabilirler. Bu özellikleri JIROSKOP’a, bisiklet sistemlerinden uzay araçlarındaki gelişmiş navigasyon sistemlerine kadar geniş bir yelpazede kullanım alanı sağlar. Tipik bir uçak pusuladan otopilot sistemine kadar her şeyde JIROSKOP kullanır. Örneğin, Rus MIR istasyonunda güneşe olan doğrultuyu korumak için 11 adet JIROSKOP kullanmıştır. Ayrıca Hubble Uzay Teleskop’unda bir grup navigasyonel JIROSKOP kullanılmıştır. Yo-yoo’lar ve Frissbee’ler de jiroskobik etki sayesinde çalışırlar. Gyroscopes can be very perplexing objects because they move in peculiar ways and even seem to defy gravity. These special properties make ­gyroscopes extremely important in everything from your bicycle to the advanced navigation system on the space shuttle. A typical airplane uses about a dozen gyroscopes in everything from its compass to its autopilot. The Russian Mir space station used 11 gyroscopes to keep its orientation to the sun, and the Hubble Space Telescope has a batch of navigational gyros as well. Gyroscopic effects are also central to things like yo-yos and Frisbees! Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

4 JIROSKOP TÜRLERİ Mekanik Piezoelektrik Lazer Quantum 03.04.2017
Resim ekle Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

5 1. Mekanik JIROSKOP Mekanik JIROSKOP, tekerlekleri bir motor yardımıyla döndüğünden daha büyük bir güç kaynağına, pile ihtiyaç duyar. Ayrıca vida, miller gibi hareketli parçalar aşınabildiği için hassasiyetleri düşebilmektedir. Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

6 2. Piezoelektrik JIROSKOP
2. Piezoelektrik JIROSKOP Piezo yapıdaki jiroskop, silikon-diokside(quartz) kristallerinden üretilmiştir. Bu malzemeler yapıya sürüldüklerinde dönüş oranına göre JIROSKOP sinyal üretir. 20 yıl önce Watson Industries yeni bir piezoelectric sürücü mekanizması geliştirdi. “Piezo” kelimesi Yunanca’dan gelme olup baskı veya etkiyen kuvvet manasına gelir.$ Piezoelectric materials, an applied force will generate a voltage, and conversely, you can also apply a voltage to drive them. An example of these materials may be found in the common gas lighter systems that produce a spark when you "click" on their trigger. The Watson's piezo element was cut from quartz crystal so that when it was driven, it would produce a signal that was proportional to the rate at which the gyro was rotated. The rotating motor and flywheels were eliminated. Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

7 3. Lazer JIROSKOP Lazer JIROSKOP yapısında iki adet kiriş, foto-dedektöre karşı yerleştirilmiştir. Eğer dönme meydana gelirse, desteğin birisinin açısı diğerine göre değişmeye başlar. Bir diyot bu sinyalleri dijital darbe’ye(pulse) çevirir (tipik olarak her “darbe (pulse)” derecedir). Diğer bir deyişle darbe oranı dönmenin oranını gösterir. In a ring laser gyroscope, the two counter-rotating beams are channeled to a photo detector. If the vehicle is not rotating, the beams remain in phase. If rotation is occurring, one beam continuously changes phase with respect to the other. A diode translates that moving interference pattern into digital pulses, each pulse representing an angle of rotation (typically degree per pulse, according to Koper). The rate at which the pulses are produced is also a measure of the rate of rotation. Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

8 Diğer Jiroskop Çeşitleri & Jiroskopik Etkiyle Çalışan Araçlar
Diğer Jiroskop Çeşitleri & Jiroskopik Etkiyle Çalışan Araçlar Kontrol momenti jiroskopu Integrasyon Jiroskopu Titreşim jiroskopu Jiroskopik Pusula Aerotrim Skylab MIR space stations International Space Station. Seyahat Mesafesi ölçer Ufak ve hassastır Fotoğraf sabitleme R/C Uçak & Helikopterler Otomotiv Segway Scooter Nintendo Roll yaw vs.. Doğru kuzeyi göstermeye yarar Kardiyovasküler-Denge Pilot ve Astronotlar Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

9 KULLANIM ALANLARI YALPA (ROLLING) YUNUSLAMA (PITCHING) SAPMA (YAWING)
KULLANIM ALANLARI YALPA (ROLLING) YUNUSLAMA (PITCHING) Roll yaw vs.. SAPMA (YAWING) Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

10 DİĞERKULLANIM ALANLARI
DİĞERKULLANIM ALANLARI Uçak, uzay mekiği gibi araçlarda kuzey yönünü bulabilmek için kullanılan navigasyon sistemlerinde yer alır. (INERTIAL NAVIGATION SYSTEMS ) (INS) [Gyrocompass] Yarış arabalarında, motorsikletlerde, botlarda, tek raylı  trenlerde, model uçaklarda servolarla bütünleşik olarak yer alır, helikopterlerde denge ve kararlılığa yardımcı olur. Bilgisayarlarda işaretçi araçlarında Sanal gerçeklik sistemlerinde Bilimsel canlandırma alanında Scooter’larda (Segway) Robotlarda Levitron (TM) *** The effect of all this is that, once you spin a gyroscope, its axle wants to keep pointing in the same direction. If you mount the gyroscope in a set of gimbals so that it can continue pointing in the same direction, it will. This is the basis of the gyro-compass. If you mount two gyroscopes with their axles at right angles to one another on a platform, and place the platform inside a set of gimbals, the platform will remain completely rigid as the gimbals rotate in any way they please. This is this basis of inertial navigation systems (INS). In an INS, sensors on the gimbals' axles detect when the platform rotates. The INS uses those signals to understand the vehicle's rotations relative to the platform. If you add to the platform a set of three sensitive accelerometers, you can tell exactly where the vehicle is heading and how its motion is changing in all three directions. With this information, an airplane's autopilot can keep the plane on course, and a rocket's guidance system can insert the rocket into a desired orbit! Marketed as an executive toy the Levitron is a unique invention that shows the stabilizing affect of gyroscopes. Two powerful permanent magnets allow a gyroscope to 'float' in mid air. The first magnet is placed on a level surface contained in a plastic base, while the other is housed in a gyroscope. If the gyroscope is placed a couple of inches over the base with out the gyroscope rotating and then let go, it will simply turn over due to the attractions of the magnets and will fall (or is attracted) to the base. If the gyroscope could be held completely level then the forces of the magnets will keep them apart. And this is exactly what the gyroscope does when it is rotating at high speed. The first picture shows the base magnet, with the clear plastic tray, to raise the gyroscope on top. The gyroscope has been placed on the tray and is about to be spun. In the second and third picture the gyroscope is now spinning and the clear plastic tray is being lifted to a position where the forces from the two magnets can keep the gyroscope floating in mid air. The last picture shows the gyroscope floating in mid air after the clear tray has being taken away. Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

11 Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

12 EĞİTİCİ – ÖĞRETİCİ VE EĞLENDİRİCİ BİR KAÇ VIDEO
EĞİTİCİ – ÖĞRETİCİ VE EĞLENDİRİCİ BİR KAÇ VIDEO Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

13 Video 1 Video 2 Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

14 Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1

15 ANY QUESTIONS  Şeref Güneysu- Uçak Mühendisliği-1