什么是反作用輪(Reaction Wheel)？
反作用輪是用來精確調整航天器方位的裝置，它通過角動量守恒原理加速，反作用輪使航天器其余部分產生比例響應，這樣，航天器的定向可以控制到與反作用輪本身相同的高精度水平。另一方面，動量輪用于穩定運動中的航天器。 動量...
反作用輪是用來精確調整航天器方位的裝置，它通過角動量守恒原理加速，反作用輪使航天器其余部分產生比例響應，這樣，航天器的定向可以控制到與反作用輪本身相同的高精度水平。另一方面，動量輪用于穩定運動中的航天器。
動量輪用于穩定空間望遠鏡。在一個孤立的系統中，角動量的總量必須保持不變。角動量與線動量類似，只是它與旋轉運動有關，而不是線性運動。如果一個滑冰者推開另一個靜止的滑冰者，它們都會分開以保持凈線性動量。同樣，如果一個系統的一部分開始朝一個方向旋轉，那么系統的其余部分必須朝相反的方向旋轉。否則，總的角動量就會發生變化。在航天器的情況下，一個反作用輪可以旋轉，以引起航天器其他部分的響應。如果沒有這種感應響應，總的角動量會發生變化，但航天器的最終旋轉速率通常與反作用輪的速度不同，這是因為角動量必須守恒，不是角速度。如果宇宙飛船的質量比反作用輪大得多，它的移動速度會慢得多。反作用輪的技術一般都很發達。在火車上使用金屬輪已有一個多世紀了。同樣，對反作用輪進行微調的電子和設備也一樣，另一方面，小型火箭推進器的發展和改進歷史有限有時，如果反作用輪旋轉過快，就需要"卸載"。在不可預測的任務中，工程師可能不知道航天器需要指向哪個方向，因此，需要一種在不引起反應的情況下減慢反作用輪的方法。可以發射火箭推進器來抵消使反作用輪減速的反應。動量輪也使用角動量守恒原理。然而，它在航天器中的作用是保持一定的方向，而不是改變方向它。航天器上的各種力，包括空氣摩擦和不同的引力和磁場，都會產生干擾航天器定向的力矩。哈勃太空望遠鏡就有這種情況，它依靠穩定的定向來聚焦遙遠的物體。當快速旋轉時，動量輪可以抵抗這種干擾，并有助于保持穩定的方向。
動量輪用于穩定空間望遠鏡。在一個孤立的系統中，角動量的總量必須保持不變。角動量與線動量類似，只是它與旋轉運動有關，而不是線性運動。如果一個滑冰者推開另一個靜止的滑冰者，它們都會分開以保持凈線性動量。同樣，如果一個系統的一部分開始朝一個方向旋轉，那么系統的其余部分必須朝相反的方向旋轉。否則，總的角動量就會發生變化。在航天器的情況下，一個反作用輪可以旋轉，以引起航天器其他部分的響應。如果沒有這種感應響應，總的角動量會發生變化，但航天器的最終旋轉速率通常與反作用輪的速度不同，這是因為角動量必須守恒，不是角速度。如果宇宙飛船的質量比反作用輪大得多，它的移動速度會慢得多。反作用輪的技術一般都很發達。在火車上使用金屬輪已有一個多世紀了。同樣，對反作用輪進行微調的電子和設備也一樣，另一方面，小型火箭推進器的發展和改進歷史有限有時，如果反作用輪旋轉過快，就需要"卸載"。在不可預測的任務中，工程師可能不知道航天器需要指向哪個方向，因此，需要一種在不引起反應的情況下減慢反作用輪的方法。可以發射火箭推進器來抵消使反作用輪減速的反應。動量輪也使用角動量守恒原理。然而，它在航天器中的作用是保持一定的方向，而不是改變方向它。航天器上的各種力，包括空氣摩擦和不同的引力和磁場，都會產生干擾航天器定向的力矩。哈勃太空望遠鏡就有這種情況，它依靠穩定的定向來聚焦遙遠的物體。當快速旋轉時，動量輪可以抵抗這種干擾，并有助于保持穩定的方向。
- 發表于 2020-09-25 05:53
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