Diskussion:Trägheitsrad

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Erste Diskussionen[Quelltext bearbeiten]

Übersetzt aus en:Momentum_wheel --Hegen 11:24, 10. Jun 2005 (CEST)


Hi, also jetzt muss ich mal aktiv werden. Wie aus meinem Diskussionsbeitrag im Nov. sichtbar läuft hier einiges schief. Die Begriffe Kreisel, Gyroskop, Drallrad und Reaktionsrad werden hier ständig durcheinandergeschmissen. Deshalb werde ich zwischen Weihnacht und Neujahr den kompletten Artikel Neuschreiben. Fachartikel einfach zu Übersetzen funktioniert in der Raumfahrttechnik leider nicht (siehe unten). Hauptschwierigkeit ist die Unterschiedliche Begriffsdefinition und Aufteilung. Wer irgendwelche Hinweise hat, was er unbedingt im neuen Artikel haben will, sollte mir hier oder auf meiner Diskussionsseite was hinterlassen. -- Stephan Roemer 12:43, 21. Dez 2005 (CET)

Entschuldigung. Bin noch nicht dazu gekommen, da mich mein Job beim TET-Satellitenprojekt auffrisst. Wird aber nachgeholt. Stephan Roemer 18.01.2006

In dem Artikel fehlt noch der Hinweis dass Gyroskope sich "sättigen" können und das darin gespeicherte Moment dann mit Hilfe der Triebwerke wieder gelöst werden muss. Habe aber nicht genug Kenntnisse vom Thema, um das einzutragen. --Bricktop 11:52, 10. Jun 2005 (CEST)

Der letzte Absatz sollte das eigentlich enthalten. --Hegen 12:12, 10. Jun 2005 (CEST)
Habe den letzten Absatz entsprechend der englischen Vorlage korrigiert: stored heisst ja gespeichert und nicht störend ;-). Übrigens ist die Animation wirklich nötig? Außer einem sich drehenden Rad zeigt sie absolut gar nichts, ich finde der Informationsgehalt der Animation liegt etwa bei Null --Bricktop 13:02, 10. Jun 2005 (CEST)

Noch etwas, sollten wir Gyroskop nun nicht auf diesen Artikel umleiten? --Bricktop 13:19, 10. Jun 2005 (CEST)

Hab da auch noch was. Hab gerade letztens gelesen, dass das Hubble Weltraumteleskop 6 Gyroskope zur Lagebestimmung besitzt und 4 Drallräder zur Lageänderung. (Hier steht zwar, dass Gyroskope und Drallräder das gleiche sind, aber in dem Artikel über das Weltraumteleskop machen die da wohl nen kleinen Unterschied.) Hubble stellt da aber auch ein Besonderheit dar, da es überhaupt keine Triebwerke besitzt. Leider hab ich auch nicht viel Ahnung wie das (in normalen Sateliten) funktioniert.

Eine Anwendung auschliesslich für Raumflugkörper ist wohl unzureichend,Gyroskope wurden auch auf Torpedos platziert und in der Robotik werden sie zur Orientierungsfindung eingesetzt. Generell unterschiedet man zwischen mechanischen und optischen Gyroskopen. --02:00, 29. July 2005 (CEST)

Wenn Du Dich gut mit dem Thema auskennst, dann verbessere doch den Artikel. ;-) Hier schreiben meistens interessierte Laien, Fachspezialisten sind immer willkommen. --Bricktop 02:27, 29. Jul 2005 (CEST)


Hab mich da nochmal schlau gemcht. Es gibt kleine, pasive Gyroskope (z.T. optisch / Laser, mechanisch und auch irgendwas schwingungsmäßiges mit nur einem beweglichen Teile) die nur zur Ausrichtungsbestimmung z.B. in Raumsonden oder Torpedos und Flugkörpern und Flugzeugen benutzt werden. Außerdem gibt es große, schwere Drallräder, mit denen die Ausrichtung von Sateliten beeinflusst wird. Sowas haben auch soviel ich weiß Torpedos und andere Flugkörper nicht, da die ja über andere Systeme wie Steuerflossen steuern können. Somit passt dieser Artikel meiner Meinung nach perfekt auf den Begriff Drallrad oder Reactionweel. Man müsste also nur Gyroskop durch Drallrad ersetzen und die Zahl bei Hubble auf 4 setzen, da das weltraumteleskop 4 Drallräder und 6 Gyroskope besitzt (die Gyroskope sind aber die, die dauernd kaputt gehen)

Also Du willst sagen, dass man diesen Artikel nicht Gyroskop nennen darf? Soviel ich verstehe, sind Gyroskope (momentum wheels) die "großen" Drallräder (?), die zur Speicherung von Winkelbewegung verwendet werden und reaction wheels (keine Ahnung wie die auf Deutsch heißen) die kleineren zur Messung von Winkelbewegungen. Wo da technisch der Unterschied liegt, weiß ich aber auch nicht. Ich glaube wir brauchen einen Fachmann hier :-) .--Bricktop 01:13, 31. Jul 2005 (CEST)

Genau das will ich sagen. Unter http://www2.jpl.nasa.gov/basics/ hat die NASA ein Tutorial über Raumsonden veröffentlicht. Auf folgender Seite (http://www2.jpl.nasa.gov/basics/bsf11-2.html) ist auch der Unterschied zwischen Gyroskopen und Reactionweels erklärt. So wie ich das verstehe sind die Gyroskope klein und fein und die Reactionweels groß und schwer. Irrtum zwar nicht ausgeschlossen, aber so hab ichs verstanden.


Also da stimmen einige Sachen leider gar nicht. Schaut mal auf die bearbeiteten Artikel Reaktionsrad und Lageregelung. Das Problem ist das die Begriffsdefinitionen im englischen etwas anders sind als im deutschen, und außerdem viele deutsche Fachleute fälschlicherweise die 'falschen', weil einfach übersetzten, Begriffe verwenden.
Also zum außeinanderklamüsern:
  • ein Kreisel: egal ob optisch oder mechanisch ist ein MessSensor zur Bestimmung der Winkeländerung. Mechanische (früher im Flugzeugbau) bestehen aus einer kardanisch gelagerter schnell drehenden kleinen Rotationsmasse. Aufgrund des inertial stabilen Drallvektors bleibt die Rotationsachse des Rades konstant, nur das Flugzeug bzw. der Satellit dreht sich drum rum. Über Sensoren an den Drehpunkten der kardanischen Aufhängung kann also jeder der Eulerschen Lageregelungswinkel gemessen werden. Ein optischer kreisel besteht aus einer aufgerollten Glasfaser in die links und rechtsum ein Laserimpuls geleitet wird. Dreht sich der kreisel um diese Achse, dann wird der Weg für einen der Laserstrahlen länger. Werden die Signale wieder zusammengeführt, so ist eine Verschiebung der Welle sichtbar, aus der sich der zurückgelegte Drehwinkel berechnen lässt. Diese Sensoren sind also einachsig, mehrachsige bestehen aus mehreren Glasfaserspulen.
  • ein Reaktionsrad: Ist ein Aktuator zum Ändern der Drehrate eines Satelliten/Rakete und ist idealerweise normalerweise bei Null Drehzahl und dreht sich nur dann, wenn eine Änderung der Drehrate des Satelliten erfolgen soll.
  • ein Drallrad: Ist ein Aktuator zum Lagestabilisieren eines Systems. Es dreht auf einer hohen Drehzahl und erzeugt so einen stabilisierenden Drallvektor, d.h. alle Kräfte quer zu dieser Achse haben nur eine geringe Reaktion des Systems quer zur Kraftrichtung zur Folge (diese Querverkopplung, d.h. das ausweichen quer zur Kraftrichtung kann für einige Anwendungen zum Problem werden, weshalb in den letzten Jahren immer mehr echte 3 Achsenstabilisierte Systeme auf den Markt kommen). Per Änderung der Drehzahl des Drallrades kann die Rotation des Satelliten um diese Achse gesteuert werden. Es ist in der Regel deutlich größer als ein Reaktionsrad.
  • Sonderfall: Gegimbeltes Drallrad = Drallrad das mit einer aktiven kardanischen, oder teilkardanischen, Aufhängung versehen ist. Durch Motoren an den kardanischen Achsen kann der Satellit um das Drallrad bewegt werden ohne das sich die Achse des Drallrades inertial bewegt, wenn der Drall des Rades hoch genug ist.
Das Problem ist das der englische Begriff Gyroskop ursprünglich sowohl die Kreisel-Sensoren als auch die gegimbelten/kardanisch aufgehängten Drallräder umfasst. Außerdem werden von vielen Leuten die Begriffe Reaktionsrad und Drallrad ständig zum Drallrad zusammengeschmissen. Dafür wird im englischen meist nur das Wort 'momentum wheel' benutzt ohne auf den lagerregelungstechnischen Charakter des Rades einzugehen. Häufig wird der Fakt erst aufgeklärt wenn man vom "zero momentum bias", das heißt echte 3 Achsenregelung, oder "momentum bias", d.h. Drallstabilisiierung zu lesen ist (siehe Lageregelung. -- Stephan Roemer 16:26, 8. Nov 2005 (CET) (korrigiert)
PS: Es sollte sich jetzt keiner angegriffen fühlen, aber da ich die Fächer Satellitentechnik und Lageregelung von Satelliten seit Jahren unterrichte ist mir die Konfusion um englische und deutsche Begriffe seit Jahren ein Dorn im Auge. Leider benutzen auch viele 'Fachleute' die es eigentlich besser wissen sollten die falschen englischen Begriffe im deutschen. Also wenn die englischen Begriffe, dann alles in englisch, und nicht diesen Mischmasch der die Leute nur verwirrt.;-)
Danke für dieses Aufdröseln. Wirklich toll wäre dann noch, wenn Du Zeit fändest auch diesen Artikel selbst noch auzuräumen. Am besten noch mit Erklärung der Schwierigkeiten zwischen Deutsch und Englisch. Denn selbst wenn Deine Erläuterung hier verstanden wurde - wirklich korrekt rüberbringen können wird es wohl jemand vom Fach. --jailbird 18:30, 8 November 2005 (CET)
Echt super die Erklärung. Hatte eigentlich auch schon mal vor, den Artikel anzupassen, hab aber noch keine Zeit gefunden. Mir war allerding der Unterschied zwischen Drallrad und Reaktionsrad noch nicht aufgefallen. Coole Fächer ;) --GammaRay

Der letzte Satz des Textes impliziert, daß man ein Zweirad ohne den beschriebenen Effekt nicht balancieren könne. Das halte ich für falsch, denn das Balancieren funktioniert mittels ausgleichender Lenkbewegungen und klappt m.E. auch ohne zusätzliche Kräfte von drehenden Teilen (Beispiele sind Roller, Skateboards, Schlittschuhe und diverse einspurige Winter- und Wassersportgeräte). --RGR 12:37, 3. Sep 2005 (CEST)

zum letzten Absatz: so absolut wie es dasteht ist das falsch. Zum Spurhalten dient vor allem der Vorlauf (Neigung des Vorbaus. Damit wird das Vorderad mittig gehalten. --Henristosch 10:46, 10. Sep 2005 (CEST)


Physikalischer Hintergrund fehlt oder hängt schief[Quelltext bearbeiten]

Der Artikel verwendet den Begriff Impuls, wo Drehimpuls gemeint ist. Er spricht von Massenträgheit, wo Trägheitsmoment richtig wäre. Der zentrale Begriff der Drehimpulserhaltung, der die Funktion erklärt, wird überhaupt nicht erwähnt.---<(kmk)>- 00:59, 3. Nov. 2006 (CET)


Zitat: "Im Lauf der Zeit können die in den Kreiselsystemen gespeicherten Drehmomente zunehmen." Mir scheint, hier sind Drehimpulse gemeint. --Murfatlar123 (Diskussion) 12:02, 16. Mai 2013 (CEST)

Innere Reibung[Quelltext bearbeiten]

Die unvermeidbare inneren Reibung und ihre Auswirkungen werden nicht erwähnt.---<(kmk)>- 00:59, 3. Nov. 2006 (CET)


Abschnitt "Probleme von Kreiselsystemen"[Quelltext bearbeiten]

Lediglich der erste Absatz des Abschnitts geht tatsächlich auf ein Problem ein. Der Rest beschreibt möglicherweise bessere Systeme und eine Möglichkeit das Problem des ersten Abschnitts zu kompensieren. Die folgenden Proleme fehlen:

  • Mechanisches Risiko. (Der Kreisel kann unter Last zerbrechen)
  • Ständiger Energiebedarf, um die Restreibung zu kompensieren.
  • Hohes Gewicht.
  • Viele Komponenten, wenig Redundanz.

---<(kmk)>- 00:59, 3. Nov. 2006 (CET)

Ich bezweifle den Inhalt dieses Abschnitts insgesamt. Woher soll die Energie kommen, die die Kreisel schneller drehen lässt? Haben wir hier ein perpetuum mobile vor uns? --91.4.231.156 07:28, 16. Mai 2013 (CEST)

Vermutlich ist das gemeint, was unter Reaktionsrad zum Anhalten des Rades beschrieben ist. Mein Vorschlag: Den kompletten Abschnitt wegen Redundanz hier löschen. Meinungen? --91.4.255.198 18:08, 25. Mai 2013 (CEST)

Bezeichnungen[Quelltext bearbeiten]

Der Artikel sollte nach Drallrad verschoben werden, um der Verwirrung zwischen Gyroskop als Trägheitsstabilisierung und Gyro als Navi entgegenzuwirken. Dantor 22:48, 26. Jan. 2007 (CET)

Nach meiner Kurz-Forschung über Google kommt Trägheitsrad im Web sehr selten von, in Google-Books auch selten, wobei 3* nach 1970 (74, 82, 2000) und 18* davor. Drallrad kommt im Web hingegen um einiges häufiger vor, in Google Books 9* vor 1970 (Immer Satelit) und 26* nach 1970. Dies ist auch eine Übersetzung in einem Maschinenbau-Wörterbuch [1] neben Schwungrad, Trägheitsrad ist nicht erwähnt. Auch wenn ich erst unsicher war, so werde ich nach der Recherche den Artikel von Trägheitsrad auf Drallrad verschieben.--Franz (Fg68at) 20:39, 10. Jan. 2009 (CET)
Werde es doch nicht tun. Denn auch Drallrad wird so und so verwendet. Was kein Wunder ist, denn auch bei der primären Drallstabilisation wird mit Geschwindigkeitsänderung die dritte Achse stabilisiert. (Stabilisation (Raumfahrt)) --Franz (Fg68at) 20:59, 15. Jan. 2009 (CET)

Dieser Beitrag ist eine Katastrophe!!! Drallsteller und Reaktionsräder werden komplett durcheinandergeworfen!!! (Der vorstehende, nicht signierte Beitrag – siehe dazu Hilfe:Signatur – stammt von 85.18.14.24 (DiskussionBeiträge) 23:34, 25. Mär. 2008 (CET))

Das werde ich auch gleich versuchen zu beheben. Sprich: einiges löschen und auf Reaktionsrad verweisen. --Franz (Fg68at) 20:39, 10. Jan. 2009 (CET)