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發(fā)動機的作用是為車輛,、船舶,、發(fā)電機等提供動力。

常規(guī)發(fā)動機（內(nèi)燃機）有兩大機構(gòu)：

1）配氣機構(gòu)：在適當?shù)臅r間吸入新鮮空氣或排出廢氣,；

2）曲柄連桿機構(gòu)：將工質(zhì)燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為機械能（活塞的直線運動轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動）并輸出做功,。

五大系統(tǒng)：

1）啟動系統(tǒng)；

2）燃油供給系統(tǒng),；

3）潤滑系統(tǒng),；

4）冷卻系統(tǒng)；

5）點火系統(tǒng)（柴油機是壓燃,，所以沒有點火系統(tǒng)）

三相同步發(fā)電機由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成,。

定子有定子線圈、鐵芯,、外殼等部分,。定子線圈感應(yīng)電勢輸出電能，鐵芯提供磁路,，外殼提供保護,。

轉(zhuǎn)子有線圈和鐵芯及滑環(huán)。轉(zhuǎn)子線圈用于勵磁，鐵芯提供磁路和轉(zhuǎn)軸,，滑環(huán)和電刷構(gòu)成動靜結(jié)合,。

轉(zhuǎn)子外部還有勵磁控制部分，用于勵磁和控制發(fā)電機輸出電壓,。

宇宙飛船和航天飛機在太空中還需要陀螺儀和定位器么

陀螺儀,，是一種用來傳感與維持方向的裝置，基于角動量不滅的理論設(shè)計出來的,。陀螺儀主要是由一個位于軸心可以旋轉(zhuǎn)的輪子構(gòu)成,。 陀螺儀一旦開始旋轉(zhuǎn)，由于輪子的角動量,，陀螺儀有抗拒方向改變的趨向,。陀螺儀多用于導航、定位等系統(tǒng),。

陀螺儀器最早是用于航海導航,，但隨著科學技術(shù)的發(fā)展，它在航空和航天事業(yè)中也得到廣泛的應(yīng)用,。陀螺儀器不僅可以作為指示儀表，而更重要的是它可以作為自動控制系統(tǒng)中的一個敏感元件,，即可作為信號傳感器,。根據(jù)需要，陀螺儀器能提供準確的方位,、水平,、位置、速度和加速度等信號,，以便駕駛員或用自動導航儀來控制飛機,、艦船或航天飛機等航行體按一定的航線飛行，而在導彈,、衛(wèi)星運載器或空間探測火箭等航行體的制導中,，則直接利用這些信號完成航行體的姿態(tài)控制和軌道控制。作為穩(wěn)定器,，陀螺儀器能使列車在單軌上行駛,，能減小船舶在風浪中的搖擺，能使安裝在飛機或衛(wèi)星上的照相機相對地面穩(wěn)定等等,。作為精密測試儀器,，陀螺儀器能夠為地面設(shè)施、礦山隧道,、地下鐵路,、石油鉆探以及導彈發(fā)射井等提供準確的方位基準。由此可見，陀螺儀器的應(yīng)用范圍是相當廣泛的,，它在現(xiàn)代化的國防建設(shè)和國民經(jīng)濟建設(shè)中均占重要的地位,。

現(xiàn)在廣泛使用的MEMS陀螺（微機械）可應(yīng)用于航空、航天,、航海,、兵器、汽車,、生物醫(yī)學,、環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域。并且MEMS陀螺相比傳統(tǒng)的陀螺有明顯的優(yōu)勢：

1,、體積小,、重量輕。適合于對安裝空間和重量要求苛刻的場合,，例如彈載測量等,。

2、低成本,。

3,、高可靠性。內(nèi)部無轉(zhuǎn)動部件,，全固態(tài)裝置,，抗大過載沖擊，工作壽命長,。

4,、低功耗。

5,、大量程,。適于高轉(zhuǎn)速大g值的場合。

6,、易于數(shù)字化,、智能化?？蓴?shù)字輸出,，溫度補償，零位校正等,。

根據(jù)框架的數(shù)目和支承的形式以及附件的性質(zhì)決定陀螺儀的類型有：

三自由度陀螺儀(具有內(nèi),、外兩個框架，使轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)軸具有兩個轉(zhuǎn)動自由度,。在沒有任何力矩裝置時,，它就是一個自由陀螺儀)。

二自由度陀螺儀(只有一個框架，使轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)軸具有一個轉(zhuǎn)動自由度),。

根據(jù)二自由度陀螺儀中所使用的反作用力矩的性質(zhì),，可以把這種陀螺儀分成三種類型：

速率陀螺儀(它使用的反作力矩是彈性力矩)；

積分陀螺儀(它使用的反作用力矩是阻尼力矩),；

無約束陀螺(它僅有慣性反作用力矩),；

現(xiàn)在，除了機,、電框架式陀螺儀以外,，還出現(xiàn)了某些新型陀螺儀，如靜電式自由轉(zhuǎn)子陀螺儀,，撓性陀螺儀,，激光陀螺儀等。

1,、陀螺工作站的原理

高速旋轉(zhuǎn)的物體的旋轉(zhuǎn)軸,，對于改變其方向的外力作用有趨向于鉛直方向的傾向。而且,，旋轉(zhuǎn)物體在橫向傾斜時,，重力會向增加傾斜的方向作用，而軸則向垂直方向運動,，就產(chǎn)生了搖頭的運動（歲差運動）,。當陀螺經(jīng)緯儀的陀螺旋轉(zhuǎn)軸以水平軸旋轉(zhuǎn)時，由于地球的旋轉(zhuǎn)而受到鉛直方向旋轉(zhuǎn)力,，陀螺的旋轉(zhuǎn)體向水平面內(nèi)的子午線方向產(chǎn)生歲差運動。當軸平行于子午線而靜止時可加以應(yīng)用,。

2,、陀螺工作站的構(gòu)造

陀螺經(jīng)緯儀的陀螺裝置由陀螺部分和電源部分組成。此陀螺裝置與全站儀結(jié)合而成,。陀螺本體在裝置內(nèi)用絲線吊起使旋轉(zhuǎn)軸處于水平,。當陀螺旋轉(zhuǎn)時，由于地球的自轉(zhuǎn),，旋轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)以真北為中心產(chǎn)生緩慢的歲差運動,。旋轉(zhuǎn)軸的方向由裝置外的目鏡可以進行觀測，陀螺指針的振動中心方向指向真北,。利用陀螺經(jīng)緯儀的真北測定方法有“追尾測定”和“時間測定”等,。

追尾測定[反轉(zhuǎn)法]

利用全站儀的水平微動螺絲對陀螺經(jīng)緯儀顯示歲差運動的刻度盤進行追尾。在震動方向反轉(zhuǎn)的點上（此時運動停止）讀取水平角,。如此繼續(xù)測定之,，求得其平均震動的中心角。用此方法進行20分鐘的觀測可以求得+/-0。5分的真北方向,。

時間測定[通過法]

用追尾測定觀測真北方向后,，陀螺經(jīng)緯儀指向了真北方向，其指針由于歲差運動而左右擺動,。用全站儀的水平微動螺絲對指針的擺動進行追尾,，當指針通過0點時反復記錄水平角，可以提高時間測定的精度,，并以+/-20秒的精度求得真北方向,。

3、 陀螺全站儀的應(yīng)用實例

3.1 隧道中心線測量

在隧道等挖掘工程中,，坑內(nèi)的中心線測量一般采用難以保證精度的長距離導線,。特別是進行盾構(gòu)挖掘（shield tunnel）的情況，從立坑的短基準中心線出發(fā)必須有很高的測角精度和移站精度,，測量中還要經(jīng)常進行地面和地下的對應(yīng)檢查,，以確保測量的精度。特別是在密集的城市地區(qū),，不可能進行過多的檢測作業(yè)而遇到困難,。如果使用陀螺經(jīng)緯儀可以得到絕對高精度的方位基準，而且可減少耗費很高的檢測作業(yè)（檢查點最少）,，是一種效率很高的中心線測量方法,。

3.2 通視障礙時的方向角獲取

當有通視障礙，不能從已知點取得方向角時,，可以采用天文測量或陀螺經(jīng)緯儀測量的方法獲取方向角（根據(jù)建設(shè)省測量規(guī)范）,。與天文測量比較，陀螺經(jīng)緯儀測量的方法有很多優(yōu)越性：對天氣的依賴少,、云的多少無關(guān),、無須復雜的天文計算、在現(xiàn)場可以得到任意測線的方向角而容易計算閉合差,。

3.3 日影計算所需的真北測定

在城市或近郊地區(qū)對高層建筑有日照或日影條件的高度限制,。在建筑申請時，要附加日影圖,。此日影圖是指,，在冬至的真太陽時的8點到16點為基準，進行為了計算,、圖面繪制所需要的高精度真北方向測定,。使用陀螺經(jīng)緯儀測量可以獲得不受天氣、時間影響的真北測量