Учебная модель Эйлеровых углов Советский патент 1960 года по МПК G09B23/04 

При изучении курса теоретической механики пользуются моделью эйлеровых углов, состоящей из двух концентричиых колец (большого н малого), соединенных между собою при помош,и диаметрально противоположных друг другу шарниров. Такая модель не обеспечивает точной демонстрации условий вращения тела вокруг неподвижной точки в пространстве, так как не учитывает смещения на угол прецессии и собственного вращения.

Для устранения этого недостатка в предложенной учебной модели эйлеровых углов кольца выполнены составными из двух частей - наружной обоймы и внутреннего кольца, вращающегося относительно обоймы, причем наружная обойма большого кольца шарнирно смонтирована на вертикальной стойке.

На фиг. 1 изображен общий вид модели эйлеровых углов; на фиг. 2-узел соединения большого и малого колец с частичным разрезом, на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 2.

Основными частями предлагаемой учебной модели эйлеровых углов являются расположенная в вертикальной плоскости дугообразная стойка 1, шарнирно смонтированное на ней большое кольцо 2 и малое кольцо 3, расположенное внутри большого. На стойке 7 и большом кольце 2 укреплены диски 4 с угловыми шкалами для измерения угла поворота колец.

Большое кольцо выполнено составным из двух частей-наружной обоймы 5 и внутреннего кольца 6, вращающегося при помощи щариковых подшипников 7 относительно обоймы 5. Последняя щарнирно закреплена на стойке / и снабжена угловой щкалой 8. На внутреннем кольце 6 закреплена стрелка 9 для отсчета поворота внутреннего кольца 6 относительно обоймы 5. Аналогично большому кольцу 2 малое кольцо 3 состоит из обоймы 10 и врашающегося на шариковых подшипниках внутреннего кольца 11. Внутреннее кольцо 6 и наружная обойма 10 малого

кольца 3 соединены между собою при помощи диаметрально противоположных один другому П1арниров 12, а внутреннее кольцо // имеет гнезда 13 для установки осей демонстрируемого тела 14.

Такое устройство колец и наличие двух диаметрально противоположных один другому шарниров, соединяющих внутреннюю часть больщого кольца с наружной обоймой малого кольца, позволяют осуществить точную демонстрацию условий вращения тела вокруг неподвижной точки з пространстве путем поворотов: 1) внутреннего кольца 6 относительно наружной обоймы 5 на угол прецессии; 2) плоскости малого кольца вокруг геометрической оси, образуемой двумя диаметрально противоположными шарнирами 12, относительно плоскости большого кольца на угол нутации; 3) внутреннего кольца 11 относительно наружной обоймы 10 на угол собственного вращения.

Предмет изобретения

Учебная модель эйлеровых углов, состоящая из двух концентричных колец, большого и малого, соединенных между собою при помощи диаметрально противоположных шарниров, и снабженная угловыми шкалами, отличающаяся тем, что, с целью точной демонстрации условий вращения тела вокруг неподвижной точки в пространстве, кольца выполнены составными из двух частей - наружной обоймы и внугрекнего кольца, вращающегося относительно обоймы, причем наружная обойма больщого кольца щарнирно смонтирована на вертикальной croiiKe.