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慣性傳感器及發(fā)展概述-全文預(yù)覽

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【正文】 JJHssJHJJHs????????xxJM 1???其中二自由度陀螺脈沖響應(yīng)：響應(yīng)軌跡假設(shè) Jx = Jy = Je，并令 ω 02 = H2 / (Jx 秒 2， H = 5160 克 Jy) 反拉氏變換，得時(shí)域響應(yīng)：二自由度陀螺階躍響應(yīng)：時(shí)域響應(yīng) ?????????????)cos1()(si n)(0020020tMHJttMHJtHMtyeyey????動(dòng)態(tài)響應(yīng)：章動(dòng) 穩(wěn)態(tài)響應(yīng)：進(jìn)動(dòng)和等效彈簧效應(yīng) 二自由度陀螺階躍響應(yīng)：軌跡對(duì)前式移項(xiàng)后兩邊平方相加，得到轉(zhuǎn)子軸的軌跡方程 22022020?????????????????????????????HMJHMJtHM yeyey??旋輪線：圓周運(yùn)動(dòng) （章動(dòng) ）和平移運(yùn)動(dòng) （進(jìn)動(dòng) ）的合成。秒； Jx = Jy = Je = 4 克 Jy) ，并部分分式展開及反拉氏變換，得二自由度陀螺正弦響應(yīng)：時(shí)域響應(yīng) tJ MtJ Mt aaxoxaxaox ????????? si n)(si n)()( 22023200 ????? tHMtHMHMtaaaoxaaoxaox ??????????? cos)(cos)()( 220200220 ?????章動(dòng)項(xiàng) 強(qiáng)迫簡(jiǎn)諧振動(dòng)項(xiàng) 常值項(xiàng) ?設(shè) ωa《 ωo ， Jx = Jy = Je，則上述響應(yīng)式可以簡(jiǎn)化成：二自由度陀螺正弦響應(yīng)：軌跡 )cos1()(sin)(0tHMttHMtaaoxaox??????????可見 Mx1 使轉(zhuǎn)子軸同時(shí)繞內(nèi)外框架軸做受迫振蕩。音叉振動(dòng)陀螺基本原理、結(jié)構(gòu) 基本原理：利用音叉 (Sonic Prong)端部的振動(dòng)質(zhì)量被基座帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的苛氏效應(yīng)來敏感角速度基本結(jié)構(gòu) ： ?音叉的雙臂為彈性臂， ?受激振時(shí) ，音叉雙臂作對(duì)稱彎曲振蕩 ?端部質(zhì)量作對(duì)稱直線振動(dòng) ?等幅振蕩，相位相反，頻率幾百至幾千赫，振幅百分之幾毫米。 ?發(fā)展： 1970s 光纖技術(shù)發(fā)展 1976 年猶它大學(xué)瓦里設(shè)想和演示 1978 麥道研制出第一個(gè)實(shí)用產(chǎn)品 1980s后， Littion， Honeywell， Draper 等公司以及英、法、德、日、蘇等國(guó)也展開了研制。光學(xué)陀螺光學(xué)陀螺概述 1 ?機(jī)械陀螺：轉(zhuǎn)子和振動(dòng)陀螺 ?激光陀螺：針對(duì)捷聯(lián)慣導(dǎo)需求 ?基本原理： Sagnac效應(yīng) ，工作物質(zhì)是激光束，全固態(tài)陀螺 ?優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)范圍寬、啟動(dòng)快、反應(yīng)快、過載大、可靠性高、數(shù)字輸出 ?發(fā)展 1960 激光器出現(xiàn) 1963 Sperry 制成首臺(tái)樣機(jī) 1970s中精度突破，達(dá)慣性級(jí) 1980s 初開始應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域 ? 早期研制的機(jī)構(gòu) ? Honeywell：三角諧振腔，機(jī)械抖動(dòng)偏頻 ? Litton：四邊形諧振腔，機(jī)械抖動(dòng)偏頻 ? Sperry：三角諧振腔，磁鏡偏頻 ? 國(guó)內(nèi)研制、應(yīng)用狀況 ? 1970s中后期開始研制， ? 1990前后進(jìn)入實(shí)用 ? 1990s中后期應(yīng)用達(dá)到高峰 ? 面臨問題 ? 成本較高

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