62108. lajstromszámú szabadalom • Szerkezet valamely lengő testen fölfüggesztett inga egyensúlyi helyzetének föntartására
- 4 csak igen kicsinyek lehetnek, azért ama szögek is, melyekkel a két pörgettyűnyomaték vektora az (F2) segédinga lengési tengelyének irányától eltér, mindig csak igen kicsinyek lesznek; a két vektornak a segédinga lengési tengelye irányába eső komponensei tehát nagy megközelítéssel egyenlőknek vehetők Aw-vel úgy, hogy a (DE) pörgettyűrendszer eredő nyomatéka, melynek vektora az említett komponensek összegével egyenlő, megközelítőleg 2Aw lesz. Hasonló módon kimutatható, hogy a (GH) pörgettyűrendszer olyan eredő nyomatékot léteBÍt, mely az 1. ábrát tekintve, mindig egy, a rajz síkjára merőleges síkban működik, melynek vektora tehát a (J) segédinga lengési tengelyének irányába esik és hogy a nyomaték nagysága 2A'w'-tel egyenlő, ha a (H) pörgettyű «drall»-ját A'-tel és a (J) segédinga szögsebességét wl-tel jelöljük. Természetesen lehetne a két pörgettyűrendszer mindegyikénél a két pörgettyűt egyetlen olyannal is helyettesíteni, melynek «drall»-ja kétszer oly nagy, mint mindegyik pörgettyűé külön-külön. E helyettesítő-pörgettyű olyan nyomatékot szolgáltatna, melyek vektora a főingához viszonyítva nem állandó irányba esik, hanem épúgy, mint az egyes pörgettyűk vektorai, egy, a pörgettyűkeret forgási tengelyére merőleges síkban leng. E vektor függélyes komponensének olyan nyomaték felelne meg, mely a főingát függélyes súlyponttengelye körül igyekszik elforgatni. E nyomaték azonban egyébként aránylag kicsiny, a főinga merőleges egyensúlyi helyzetére nincs befolyással. Erre vonatkozólag csupán a vektor vízszintes komponensének megfelelő nyomaték jön tekintetbe. E nyomaték azonban azon eredő nyomatékkal, melyet a két egyszerű pörgettyű eredményez, teljesen megegyezik. Jelöljük az (F2) segédinga lengési tengelyét (U)-val, a (J) segédinga lengési tengelyét pedig V-vel. Amint azt a rajzon látható nyilak mutatják, tekintsük úgy az (U)-, mint a (V)-tengelynél az irányt azon oldal felé pozitívnak, mely felől az (F), illetőleg (J2) kúpkerékszegmensek a hozzájuk tartozó (D), illetőleg (G) pörgettyűkeretek forgási tengelye mögött fekvőknek látszanak. A (D, E) pörgettyűrendszer által kifejtett nyomatékot jelöljük (M u)-val, a (G, H) pörgettyűkeret által szolgáltatott nyomatékot pedig (M v) vei. Tekintsük mindkét nyomatékot pozitívnak akkor, ha vektoraik az (U)-,. illetőleg a (V)-tengely pozitív irányába esnek. Ha most az (F2) segédinga, az (Új-tengely pozitiv oldaláról nézve, vagy — ami ugyanazt mondja, — az 1. ábrát tekintve^ az óramutató mozgási irányában leng ki, akkor az (M u) nyomaték az (E) pörgettyűknek az (y) nyilak által jelölt forgási irányánál negatív lesz. Ha tehát az (F2) segédinga (w) szögsebességét, ha ez a fönt jelzett értelemben forog, pozitívnak tekintjük, akkor kell, hogy Mu = — 2 A„. 1„ legyen. Hasonlóan kiadódik, hogy Mv = — 2AV 2. kell, hogy legyen, ha feltesszük, hogy (wx )-et pozitívnak tekintjük akkor, ha az (J) segédinga, a (V)-tengely pozitiv oldaláról nézve, az óramutató mozgási irányában leng. Az alábbiakban már most kimutatjuk, hogy az (Mu) és (Mv) nyomatékok minden pillanatban olyan értékeket vesznek föl, aminő nagy nyomatékokat az (A) főinga merőleges egyensúlyi helyzetének föntartása céljából ezen toingára gyakorolni kell. A tenger vizében haladó hajó lengő mozgásai tudvalevőleg szétbonthatok: 1. gördülő mozgásra, azaz a hajó hosszirányában végigmenő súlyponttengely körűig való lengésekre, mely súlyponttengely az 5. ábrán (o) pont gyanánt látszik; 2. bukdácsoló mozgásra, azaz a hajó keresztirányában végigmenő súlyponttengely körül való lengésekre, és 3. merülő mozgásra, azaz az egész (x) hajótestnek függélyes irányban végbemenő lengéseire. Olyan hajóknál, melyek, mint a páncélos hajók (melyek számára első sorban van