短路匝式传感器干扰力矩分析

短路匝式传感器带来的干扰力矩是引起陀螺仪随机漂移的重要因素之一,减小该项干扰力矩对提高陀螺精度能够起到重要的作用。本文利用电磁感应定律和磁路分析法对干扰力矩进行了推导,并通过Ansoft maxwell软件对短路匝传感器不同参数情况下的干扰力矩进行仿真分析,得出了转子转角、激磁电压和激磁频率对干扰力矩的影响关系曲线,最后合理选择参数以保证干扰力矩在精度允许范围内。该分析结果对减小短路匝传感器的干扰力矩和减小陀螺仪的随机漂移都具有一定参考价值。     

挠性陀螺仪用永磁直流电机的设计与控制

设计了一种用于挠性陀螺仪的外转子、内定子小功率达松伐尔型永磁直流电动机,给出了电机机械结构型式,讨论了其电磁结构参数的设计计算方法。采用面向对象的概念和先进软件工具,研制了该电机的CAD软件,通过频率微调实现了挠性陀螺仪的电调谐;通过测速反馈和PWM实现了转速闭环控制;通过启动检测解决了该类电机启动困难的问题。     

硅微机械陀螺仪的新进展及其方案分析

介绍了国外硅微机械陀螺仪的新进展，综述了梳状驱动振动陀螺仪、压电棒式振动陀螺仪、电磁驱动音叉陀螺仪、振环陀螺仪、静电悬浮转于陀螺仗和微机械加速度计陀螺仪的结构、原理及性能。关键词     

力学复合环境下挠性陀螺仪的动力学分析

为研究分析挠性陀螺仪在过载振动复合环境下附加误差形成的机理和建立误差补偿模型,从结构分析入手,采用有限元分析软件ANSYS建立陀螺仪的实体模型和有限元模型,计算陀螺仪的章动频率,并与实验测量值进行比较,验证了模型的正确性;对挠性陀螺仪在过载-振动复合环境中的动力学特性进行分析研究,得到了各节点轴向位移,结合施加的载荷即可以计算得到陀螺仪的漂移角速度;同时通过模态分析计算得到陀螺仪的固有频率及相应振型.     

一种双转子结构陀螺测斜仪的研究

测斜问题是油田钻井和地质钻探的关键问题之一.设计了一种结构新颖的双转子结构,提出一种电磁补偿挠性支承方案,从而大大提高了陀螺仪的稳定性,保证了测斜仪的高精度测量.通过计算机数据处理对陀螺仪漂移进行补偿,使方位角测量精度大为提高.实验表明,设计基本满足测井的实际需要.     

ANSYS在挠性陀螺仪温度场分布分析中的应用

本根据挠性陀螺仪稳定性要求对温度场分布进行了分析,采用美国有限元分析软件ANSYS5.4,在计算机上再现了T-1挠性陀螺仪启动过程中内部温度场分布的拟实模型,并最终通过大量的实验,验证了模型的正确性。     

实现电子闭环控制的非线性动力学系统的周期解

本文对具有自动频率跟踪和反馈稳幅功能的电磁振动机械进行了研究.对实现电子闭环控制的一个半自由度非线性动力学系统(见图1)建立了一个三维机、电振动微分方程纽。应用中心流形定理和Normal Form定理对这类具有自激振动性质的方程组求得第一次近似解.又以GZJ—4型机为例,计算了定常解的稳定域,并给出定常解同电磁铁激磁电压之间的关系.对设计和调试这类产品有指导意义.     

动力调谐陀螺仪挠性接头的等刚度设计

本文讨论了动力调谐陀螺仪挠性接头的等刚度设计，导出了双平衡环动调陀螺挠性接头轴向刚度和径向刚度的计算公式。通过分析计算，给出了满足等刚度要求的内、外平衡环接头细颈的有关参数尺寸。     

开环数字式激磁电源的研究

本文对开环数字式双相正余弦激磁电源设计和研制中的主要问题进行了详细的分析，理论分析和实践都表明，此种激磁电源有稳定性好、精度高、调整方便、实现简单等优点，是高精度测角系统激磁电源的发展方向     

挠性陀螺捷联系统场地快速标定

本文给出了捷联式惯性导航系统一种简单实用的场地标定方法。在系统中，对挠性陀螺仪采用特殊安装，把组合件旋转１８０°，用两位置数据测出陀螺的标度系数、常值漂移、加速度计零位和系统真方位。在标定过程中不需要对惯性组合件做水平调整。     

电磁膨胀环实验设计的关键因素

为了更好地研究电磁膨胀环实验加载技术,利用带有电磁模块的LS DYNA三维动力学有限元程序对电磁膨胀环加载过程进行三维数值模拟。分析了螺线圈绕法、加载电流波形、膨胀环截面尺寸和轴向位移对电磁膨胀环实验结果的影响。计算结果表明,连接带缺口螺线圈的圆圈绕线方法优于均匀过渡绕法,加载电流峰值与膨胀环径向速度峰值近似成线性关系,适当增加膨胀环截面轴向的宽度可提高膨胀环运动稳定性,双螺线圈模型可有效减小膨胀环轴向位移。     

小型霍普金森杆多级电磁发射系统的优化

根据小型霍普金森杆(Mini-SHB)对发射效率高、体积小、噪声污染小的要求及动态性能测试对高应变率的要求,本文对磁阻式小型霍普金森杆电磁发射系统进行了优化。利用电磁发射原理、电磁仿真计算和控制变量方法,对影响子弹发射速度的五个因素:电容组电容量、电路初始电压、电磁线圈匝数、线圈用漆包线直径、子弹初始位置分别进行了仿真优化。根据仿真得到的各个最优参数研制的电磁发射系统获得了单级16.16m/s、二级21m/s的最高子弹出口速度,达到了微小型试件动态性能测试对高应变率的要求。     

用于Hopkinson压杆装置的电磁驱动技术

为提高分离式Hopkinson压杆装置的测试效率与精度,通过对电磁驱动技术的分析,设计并进行了电磁线圈驱动导体杆的原理性实验。以微型分离式Hopkinson压杆装置为基础,将电磁线圈驱动原理用于撞击杆的驱动。通过单级线圈驱动不同长度撞击杆,获得储能电量与不同长度撞击杆的速度为线性关系。结合对镁合金材料的动态应力应变关系测试结果,证明此系统速度容易控制、重复性好、可靠性高和实用性强、电磁干扰并不影响信号采集。借助此原理,通过提高储能电量或采用多级同轴线圈驱动方法,可以实现各种规格的Hopkinson压杆装置中撞击杆的有效驱动,使Hopkinson杆测试装置简化。     

Z轴硅微机械陀螺仪的机电接口模型分析

为提高z轴硅微机械陀螺仪信噪比，分析了陀螺仪机电接口中的电容和电阻。文中以z轴硅微机械陀螺仪的理论模型为对象，建立了陀螺仪机电接口模型，分析了模型中寄生电容和电阻对有用信号和噪声的影响。分析结果表明：寄生电容会削弱有用信号，且布线与活动结构间的电容对输出有很大的影响，而寄生电阻会产生噪声。最后，提出了采用新工艺和合理的布线方法以减小寄生电容和电阻，从而提高信噪比。     

光纤捷联航姿基准系统的设计与实现

针对光纤陀螺仪及捷联系统的特点,研究并实现了一种基于光纤陀螺仪的捷联航姿基准系统。以PC/104作为导航计算机,采用I/F转换回路及计数线路构成加速度计的数字信号采集系统,采用智能多串口线路完成各模块之间的通讯任务,构成捷联式航姿基准系统原理样机。在此基础上,设计了系统的机械编排方案、传感器的误差补偿方案和闭环卡尔曼滤波器。样机的测试结果表明:样机满足系统设计要求,在温控环境中,其精度优于基于挠性陀螺仪的捷联航姿系统。     

挠性接头细颈尺寸与性能稳定化研究

本文具体介绍了动力调谐陀螺仪使用挠性接头的生产工艺。对验证设计思想的工艺参数,提出了某些观点,明确挠性接头性能和尺寸稳定化研究是生产发展的必需。并且简要地阐述了以刚度检测为主,细颈尺寸作参考的工艺观点。并通过稳定化工艺研究得出四点结论。     

高精度激光陀螺仪的技术关键

激光陀螺仪的精度指标为零偏稳定度、噪声和标度因数的稳定度。闭锁阈值直接影响激光陀螺仪的精度。本文介绍了闭锁阈值的计算公式,分析了激光陀螺仪的主要误差来源。在此基础上,指出减小谐振光路中损耗和采用速率偏频技术是提高激光陀螺仪精度的主要技术关键。     

指北陀螺仪与永磁陀螺电机

本文首先简述了陀螺经纬仪中指北陀螺仪的基本原理,接着提出了指北陀螺的核心部件——陀螺电机的几种主要性能对指北陀螺定向精度的影响。通过永磁陀螺电机与目前常用的感应及磁滞陀螺电机主要性能的比较,说明永磁陀螺电机是指北陀螺仪最适用的陀螺电机。它不但可以提高指北陀螺仪的定向精度,而且可以大大简化并减小仪器用电源的尺寸和重量。最后从进一步提高指北陀螺性能的基本观点出发,就主要参数的选定、电磁设计、控制方式和计算机辅助优化设计等方面,重点讨论指北陀螺仪使用永磁陀螺电机的若干特殊问题。     

一种小型静电陀螺仪三位一体系统方案

在比较了国外两种小型静电陀螺仪方案的基础上，研究了一种小型静电陀螺仪质量不平衡调制信号读取、数字式支承和电场恒速三位一体工作系统方案。介绍了三位一体系统的工作原理，讨论了系统各组成模块的功能，对制约系统性能的关键因素作了相关分析。分析表明，在抵消变压器线圈阻抗匹配的条件下，可以忽略加力和信号读取之间的相互影响。     

陆地导航系统的结构方案

本文介绍了陆地导航系统的功能、组成及工作原理，着重讨论了由动力调谐挠性陀螺仪所构成的陆地导航系统的各种结构方案，并对各种方案所对应系统的具体工作原理给以简单的介绍，此外，还对各种方案进行了分析比较，并指出了各自的优缺点。