Постоянный поиск научных решений в то время, когда в ЦНИИАГ я работала над диссертацией, значительно повысили мой потенциал, обеспечив возможность в дальнейшем решать сложные задачи, в частности, в области космического приборостроения. Мне захотелось рассказать, с какими проблемами моим коллегам и мне пришлось столкнуться уже в МИЭА при разработке гироскопических приборов, предназначенных для использования в космических аппаратах.
В 1987 году в нашем направлении была проведена большая работа по анализу и экспериментальному исследованию характеристик и работоспособности трёхстепенного поплавкового гироскопа ГПА-Л2 при воздействии линейного ускорении 10g, десятикратно превышающего ускорение силы тяжести. Проведение этой работы, ответственным исполнителем которой был отдел Валентина Дмитриевича Татаринова, было связано с исследованием возможности использования гироскопа ГПА-Л2 в космических условиях и при выводе космического аппарата на околоземную орбиту. В секторе Яшуковой Веры Васильевны была выполнена теоретическая часть этой работы. Я составила методику расчёта и провела анализ прочности цапф и точностных характеристик гироскопа ГПА-Л2 при воздействии линейного ускорения 10g. В этом мне помог опыт, приобретённый ранее при расчёте влияния технологических погрешностей сборки гироскопа ГПА-Л2 на его точность.
...
При воздействии линейного ускорения в гироскопе возрастают возмущающие моменты, зависящие и не зависящие от ускорения силы тяжести, и дополнительно возникают инерционные моменты и моменты, обусловленные упругостью смазочного слоя газодинамической опоры ротора гироскопа ГДО. В качестве источников погрешностей, вызывающих изменение дрейфа гироскопа ГПА-Л2 при воздействии линейного ускорения, я исследовала моменты трения в опорах карданова подвеса, моменты дисбаланса, гидродинамические моменты, обусловленные колебаниями и поступательными перемещениями гироузла, моменты, обусловленные упругостью смазочного слоя ГДО, а также инерционные моменты. Расчёт моментов сопротивления токоподводов, также вызывающих дрейф гироскопа при воздействии ускорения, выполнила старший инженер Татьяна Степанова .
Величина погрешности, возникающей при воздействии линейного ускорения и вызывающей изменение дрейфа гироскопа, зависит от ориентации вектора линейного ускорения относительно вектора кинетического момента. В гиростабилизованной платформе использовались два гироскопа – верхний и нижний, у которых векторы кинетического момента были взаимно перпендикулярны. В этой связи теоретическое исследование точности ГПА-Л2 я проводила отдельно для верхнего и нижнего гироскопа, при этом предполагалось, что линейное ускорение нарастает мгновенно и действует максимально 5 секунд.
Существенным фактором, обеспечивающим работоспособность и точность гироскопа при воздействии линейного ускорения 10g, являлось сохранение прочности ГДО и цапф карданова подвеса, отсутствие контакта вращающейся части электродвигателя с неподвижными деталями ГДО, а также сохранение точностных характеристик гироскопа ГПА-Л2 после воздействия линейного ускорения.
Характер движения гироузла при воздействии линейного ускорения определялся величиной разности рабочей температуры в приборе и температуры нейтральной плавучести гироузла. В зависимости от знака этой разности гироузел имел остаточный вес или остаточную плавучесть и либо касался накладных и сквозных камней в опорах подвеса в различных точках, либо перемещался в пределах зазоров этих опор. После прекращения действия линейного ускорения гироузел под действием остаточного веса или остаточной плавучести гироузла возвращался в исходное положение, однако его движение происходило в десять раз медленнее, чем при действии ускорения. За время возвращения гироузла в исходное положение после прекращения действия ускорения могло наблюдаться монотонное изменение дрейфа гироскопа.
Экспериментальное определение работоспособности гироузла ГУС-Л2 при динамических воздействиях под руководством ведущего научного сотрудника Игоря Владимировича Яковлева проводила Тамара Еремеева. Испытания гироузла на центрифуге и в процессе сборки газодинамической опоры показали, что ГДО может выдержать воздействие линейного ускорения 10g. Результаты теоретического анализа не противоречили данным экспериментов, проведённых Татьяной Степановой под руководством начальника сектора Веры Васильевны.