硅微振动轮式陀螺仪的研究

论述了硅微振动轮式陀螺仪的结构组成，分析了其动态过程，探讨了提高其灵敏度的途径以及影响其精度的误差来源，最后给出了测试电路和制作工艺。     

应用速度投影计算平面运动刚体角速度

采用刚体上两点的速度在其连线垂线方向上的投影量，给出平面运动刚体角速度的简易计算公式。使平面运动刚体的速度更容易地利用速度投影定理进行分析。     

大型测地激光陀螺仪研究综述

以大型测地型激光陀螺仪为研究对象,对近几年的相关研究进展进行了总结.首先阐述大型激光陀螺仪原理及其在测地学、旋转地震学、基础物理等领域的相关应用;然后根据运转机制的不同,介绍主动和被动激光陀螺仪的工作原理,并分析国内外大型主、被动激光陀螺仪的研究现状;最后从高Q值环形腔、超稳参考光源、陀螺仪闭环锁定、环形腔腔长稳定控制等方面详细介绍面向精密重力测量国家重大科技基础设施(PGMF)建设的大型被动激光陀螺仪的研究进展,同时指出该系统目前的受限因素及未来大型激光陀螺仪的研究方向.     

速度与角速度双积分匹配传递对准

为降低载体挠曲变形对传递对准的影响,提出了＂速度＋角速度双积分＂匹配方法。与姿态匹配相比,角速度双积分匹配对载体挠曲变形不敏感。结合速度匹配,＂速度＋角速度双积分＂匹配可减小挠曲变形引起的传递对准误差。参照挂飞试验测得的机翼挠曲变形数据,进行了传递对准的Monte Carlo仿真。仿真结果表明：采用＂速度＋角速度双积分...     

双框架式振动陀螺仪的系统研究

微机械振动陀螺仪是一类难度较大的微机电系统。本文详细介绍了双框架式振动陀螺仪结构及工作原理,讨论了其驱动方式,分析了其信号测试上的特殊性,提出了一种测试方案,对其中的关键问题进行了,提出了解决方法。     

基于遗传算法的多自由度振动陀螺仪优化设计

针对微陀螺仪灵敏度与带宽的制约问题,通过一种新型的生物进化遗传算法,提出了一种基于灵敏度和带宽最优化的优化设计方法.编写了多目标遗传算法的相关程序,该方法基于特征提取确定约束条件,以微陀螺振动系统振子质量比、结构频率比以及弹性梁刚度系数比为设计变量,灵敏度与带宽为设计目标,采用多目标遗传算法对模型进行优化.以双检测单驱动三自由度微机械陀螺仪为研究对象进行分析与优化,获得的灵敏度和带宽与二次序列规划算法(SQP)相比分别提升了18 dB和2 175 Hz.结果表明,采用该方法对微陀螺仪的性能进行分析和优化,能在大大提高优化效率的同时有效提高灵敏度与带宽,达到提升多自由度微陀螺性能的目的,为微机械振动陀螺仪的优化设计提供了新的有效方法.     

姿态稳定用双轴陀螺仪

研究用于姿态稳定系统的双轴液体动力陀螺仪.介绍了陀螺仪的基本工作原理,由建立的陀螺仪力矩方程推导出陀螺仪的数学模型.用速率突停的方法测试陀螺仪的输出信号,并根据试验结果建立了简化的系统传递函数.由简化传递函数可以看出,陀螺仪的输出信号中既有载体的角度信息又有角速度信息,两分量的大小取决于时间常数的大小.     

中国速度轮滑运动员疾跑阶段关节角速度分析

为了准确地反映现阶段中国速度轮滑运动员疾跑技术的特点和水平,运用影像测量与解析和数理统计等方法获取运动员疾跑技术的运动学参数数据。运用运动学方法,对中国优秀速度轮滑运动员疾跑技术的实际情况进行研究。重点从疾跑过程中运动员关节角速度的变化分析,结果表明浮动腿的收缩、摆动对髋关节角速度的变化影响较大,浮动腿的摆动对膝关节角速度的影响较大,为提高该项目竞技能力提供新的理论基础。     

陀螺仪的线振动对其精度的影响

为了探索陀螺仪转速和精度之间的关系,本文提供了一个处于振动中的非绝对刚性陀螺仪工作时的数学模型。计算结果和试验表明:在这种情况下陀螺仪有一个使其精度最高的适中转速。本文为陀螺仪工作转速的选择和陀螺仪补偿系统的设计提供了参考依据。     

微角速度传感器在不同气压下的振动特性

研究振动轮式微机械角速度传感器在 4Pa到10 0 k Pa 气压范围内的振动特性。被测传感器的直径为1.3m m,厚度约 30 μm。用电容检测技术测量其振动信号 ,以获得传感器幅频、相频特性。试验得到了传感器两个振动模态的品质因数与气压的关系曲线 ,发现了传感器的非线性振动和模态耦合现象。弹簧的非线性弹性引起了非线性振动 ,振动方向不正交及电信号耦合导致了振动耦合现象。试验结果表明驱动梁为曲梁的传感器与直梁传感器相比 ,驱动轴非线性振动特性大大降低     

改进型振动轮式硅微机械陀螺仪的研究

以Ｗ．Ｇｅｉｇｅｒ提出的改进型振动轮式微机械陀螺仪为研究对象，分析了结构参数其性能之间的内在联系，探讨了重力极及静电服力对它螺仪工作性能的影响，并以此为依据，提出音叉式驱动器叉指结构最佳间距的设计准则。     

一种MHD角速度传感器与MEMS陀螺仪组合测量系统信号融合的方法

为了补偿磁流体动力学(MHD)角速度传感器的低频误差,提出了通过混叠滤波器融合MHD角速度传感器与MEMS陀螺仪信号的方法.该方法根据传感器的复频域模型,设计相应的相位补偿高通滤波器与低通滤波器组成的混叠滤波器,融合两者的信号.对融合前后传感器的输出进行实验对比,结果表明,融合后的输出与MHD角速度传感器相比,低频(0~2,Hz)范围内幅值最大相对误差从99.98%,下降到0.80%,以下,相位最大绝对误差从90°下降到1°以内,同时保证了MHD角速度传感器原有的高频特性,输出幅值在整个工作频段的波动性控制在1%,以内.验证了该种混叠滤波器算法有效性,满足卫星千赫兹带宽的测量要求.     

硅微型两自由度振动轮式陀螺仪原理分析

首次提出了２种两自由度振动轮式陀螺仪新结构。详细分析了陀螺仪工作原理，推导了陀螺仪动力学方程，介绍了电容信号器和力矩器的工作原理。     

振动法测材料的杨氏模量

本文首先给出了杨氏模量与梁振动周期间的关系式,其次介绍了测量梁振动周期的实验方法和实验结果。     

用全息干涉术的时间平均法测叶片的振动位移和应力

本文推导了用时间平均法测算二维振动位移和应力的计算公式,结合有限单元法对某叶片一阶弯曲振动进行了计算.文中说明了制作全息像上能分辨出50级以上干涉条纹的时间平均全息图的可能性,并实际拍摄了两张全息图,在其再现像上肉眼可清晰分辨的条纹级数多达40级,从而把振幅测量范围从3λ扩大到10λ以上.     

硅微型梳状线振动驱动式陀螺仪的模型分析

通过硅微型梳状线振动驱动式陀螺仪的结构示意图,介绍了该陀螺仪的工作特点.利用牵连运动的加速度合成定理和牛顿力学定律,通过力学分析和数学演算得到了该陀螺仪的活动质量的加速度表达式,并给出了该陀螺仪的数学模型.在陀螺仪做各坐标轴方向的转动和作一般转动的情况下,对数学模型进行了求解,最后利用方程的解分析了陀螺仪是如何工作的、各种情况下该陀螺仪工作的差别、各坐标轴方向的转动对陀螺仪工作的不同影响.     

微型双框架角振动陀螺仪的原理及结构误差分析

给出了内框驱动、外框敏感、电容检测的微型双框架角振动陀螺仪的运动方程和其运动规律,分析了该陀螺仪的原理及结构误差。     

惯导系统初始对准时一种陀螺仪测漂方案

对于长时间运行的惯导系统，陀螺仪的漂移是最主要的误差源，陀螺仪漂移中，一部分是确定性和可预测的，这部分漂移在惯导系统出厂前可以进行标定并补偿，另一部分是随机的，其数学模型有关文献已有详细的讨论。本文要研究平台惯导系统螺仪漂移，在初始对准时一种测定方案及具体数学关系的推导。     

车载武器在后坐力冲击作用下的振动响应

为了提高车载武器的射击精度和稳定性,基于振动力学理论,构建武警无人战车车体的四自由度动力学模型,得到系统的固有频率及主振型.对后坐力冲击函数进行简化处理,最终得到系统在后坐力冲击作用下的响应函数.分析结果表明:在后坐力冲击作用下,车体的俯仰角最大值在3°左右,衰减周期为0.5 s,前轮的振幅比后轮的振幅稍大.