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龙图腾网获悉四川世纪中科光电技术有限公司申请的专利一种定量研究刚体转动陀螺仪的实验装置及使用方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115938198B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211693106.5，技术领域涉及：G09B23/00；该发明授权一种定量研究刚体转动陀螺仪的实验装置及使用方法是由李洪涛;唐可;刘龙豪设计研发完成，并于2022-12-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种定量研究刚体转动陀螺仪的实验装置及使用方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种定量研究刚体转动陀螺仪的实验装置及使用方法，包括：支撑杆，其竖向设置；连接座，经进动轴承安装于支撑杆上端，可绕支撑杆水平转动；横杆，其中部经俯仰轴承安装于连接座上，横杆可在竖直方向上下摆动；自转轮，可转动地安装于横杆的一端；砝码，滑动且可拆卸的安装于横杆上，位于横杆另一端及与俯仰轴承连接处之间；第一驱动机构与自转轮连接，驱动自转轮转动；第二驱动机构与砝码连接，驱动砝码沿横杆的长度方向往复移动。该方法为该装置进行陀螺运动研究时的使用方法，该装置可调节自转轮的转速、砝码的质量及力臂长度，实现自转角速度和重力矩的连续调节，能很好地用于定量研究刚体转动陀螺仪的运动规律。

本发明授权一种定量研究刚体转动陀螺仪的实验装置及使用方法在权利要求书中公布了：1.一种定量研究刚体转动陀螺仪的实验装置的使用方法，其特征在于，所述定量研究刚体转动陀螺仪的实验装置包括： 支撑杆2，其竖向设置； 连接座3，经进动轴承31安装于所述支撑杆2的上端，所述连接座3可绕所述支撑杆2水平转动； 横杆4，其中部经俯仰轴承41安装于所述连接座3上，所述横杆4可在竖直方向上下摆动； 自转轮5，可转动地安装于所述横杆4的一端； 砝码6，滑动且可拆卸地安装在所述横杆4上，所述砝码6的滑动范围被限定在所述横杆4的另一端与所述俯仰轴承41之间的区域； 第一驱动机构51和第二驱动机构61，所述第一驱动机构51与所述自转轮5连接，用以驱动所述自转轮5转动；所述第二驱动机构61安装于所述横杆4上，且与所述砝码6相连接，用以驱动所述砝码6沿所述横杆4的长度方向往复移动； 所述定量研究刚体转动陀螺仪的实验装置的使用方法，包括： 当研究自转角速度与进动角速度的关系时，所述方法包括如下步骤： S1-1、调节所述第二驱动机构61，使所述砝码6偏离平衡位置； S1-2、调节所述第一驱动机构51，使所述自转轮5的转速改变； S1-3、测量所述连接座3的进动角速度和所述自转轮5的自转角速度，获得进动角速度随自转角速度的变化关系； 当研究重力矩与进动角速度的关系时，所述方法包括如下步骤： S2-1、调节所述第一驱动机构51，驱动所述自转轮5高速自转； S2-2、调节重力矩：调节所述第二驱动机构61驱动所述砝码6改变位置，或者更换不同质量的所述砝码6； S2-3、获取重力矩的变化数据，并测量所述连接座3的进动角速度，获得进动角速度所随重力矩的变化关系； 当研究自转轮的转动惯量I0时，所述方法包括如下步骤： S3-1、将所述步骤S1-3和S2-3测得的数据进行线性拟合，根据线性拟合的斜率获得所述自转轮5的转动惯量I0； 当研究自转角速度与章动频率f的关系时，所述方法包括如下步骤： S4-1、调节重力矩，使所述连接座3发生进动； S4-2、对所述横杆4施加瞬时力矩，所述横杆4发生章动； S4-3、调节所述第一驱动机构51驱动所述自转轮5改变自转角速度； S4-4、测量所述横杆4的章动频率f和自转轮5的自转角速度，获得章动频率f随自转角速度的变化关系； 当研究非规则分布陀螺仪的整体转动惯量I时，所述方法包括如下步骤： S5-1、将所述步骤S4-4测得的数据进行线性拟合，根据线性拟合的斜率获得整体转动惯量I； 当研究陀螺的阻尼系数β时，所述方法包括如下步骤： S6-1、调节重力矩，使所述连接座3发生进动； S6-2、对所述横杆4施加瞬时力矩，所述横杆4发生章动； S6-3、记录一段时长的进动及章动数据，进行拟合，得到陀螺的阻尼系数β； 当演示陀螺的定轴现象时，所述方法包括如下步骤： S7-1、调节重力矩，使陀螺处于平衡状态； S7-2、调节所述第一驱动机构51，使所述自转轮5高速自转； S7-3、随意转动所述支撑杆2，观察所述横杆4及自转轮5的稳定性。

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