动力调谐陀螺仪设计与制造2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

动力调谐陀螺仪设计与制造PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

1 动力调谐陀螺仪工作原理与误差分析1

1.1 动力调谐陀螺仪的特点1

1.2 动力调谐陀螺仪的结构1

1.3 平衡环及动力调谐2

1.3.1 平衡环扭摆运动2

1.3.2 平衡环负弹性力矩5

1.3.3 动力调谐6

1.4 动力调谐陀螺仪的运动方程8

1.4.1 欧拉动力学方程8

1.4.2 陀螺转子的角速度9

1.4.3 作用于陀螺转子的外力矩9

1.4.5 壳体转动进动力调谐螺仪的运动方程11

1.4.4 壳体静止时动力调谐螺仪的运动方程11

1.5 动力调谐陀螺仪的运动分析12

1.5.1 陀尖运动轨迹图12

1.5.2 运动规律及陀尖运动轨迹方程13

1.5.3 陀尖运动轨迹的测定及分析17

1.6 动力调谐陀螺仪的误差分析17

1.6.1 自转轴角偏移引起的漂移误差17

1.6.2 驱动轴具有2倍旋转频率的角振动引起的漂移误差19

1.6.3 陀螺转子及平衡环的质心偏移引起的漂移误差20

1.6.4 不等弹性引起的漂移误差24

1.6.5 双平衡环消除2倍频角振动误差的原理26

小结28

思考题28

2.1 动力调谐陀螺仪的设计原则29

2.1.1 工作于平台状态的动力调谐陀螺仪29

2 动力调谐陀螺仪的总体设计29

2.1.2 工作于捷联状态的动力调谐陀螺仪30

2.2 动力调谐陀螺仪的结构及布局30

2.2.1 结构特点30

2.2.2 总体布局31

2.3 动力调谐陀螺仪的平衡32

2.3.1 陀螺仪不平衡的影响32

2.3.2 陀螺仪平衡的要求32

2.3.3 考虑平衡时陀螺仪结构设计应遵循的原则32

2.3.4 陀螺仪平衡的方法33

2.4 温控、抽真空及密封等设计34

2.4.1 温控34

2.4.5 轴承35

2.4.4 屏蔽35

2.4.3 密封35

2.4.2 抽真空35

2.4.6 驱动电机36

2.4.7 限动装置37

2.5 动力调谐陀螺仪总体设计举例37

2.5.1 技术指标37

2.5.2 误差分配38

2.5.3 参数计算38

2.5.4 总漂移误差验算41

小结42

思考题43

3 挠性支承44

3.1 概述44

3.2 单平衡环挠性接头设计44

3.2.1 结构类型44

3.2.2 调谐设计计算49

3.2.3 刚度计算52

3.2.4 承载能力及质量指标56

3.2.5 有限元分析57

3.3 多平衡环挠性接头设计60

3.3.1 结构类型60

3.3.2 调谐设计计算66

3.3.3 刚度计算67

3.4 挠性接头材料71

3.4.1 对挠性接头材料的要求71

3.4.2 几种常用的挠性接头材料71

3.5 挠性支承设计步骤及设计举例76

3.5.1 设计步骤76

3.5.2 设计举例77

小结78

思考题79

4 信号器80

4.1 概述80

4.1.1 对信号器的要求80

4.1.2 信号器的类型81

4.2 电感信号器的工作原理及特点81

4.2.1 单个电感信号器的工作原理81

4.2.2 差动式电感信号器的工作原理84

4.2.3 差动式电感信号器的特点88

4.3 电感信号器的误差分析及误差补偿89

4.3.1 陀螺转子端面跳动引起的误差及其补偿89

4.3.2 陀螺转子端面跳动引起的误差及其补偿89

4.3.3 电感信号器引起的误差及其补偿92

4.4.1 技术条件的确定94

4.4 电感信号器的设计94

4.4.2 设计步骤95

4.5 信号器的设计举例99

4.5.1 技术指标99

4.5.2 设计步骤100

4.6 电磁吸力矩的优化设计101

4.6.1 优化设计的数学模型102

4.6.2 优化设计方法及程序框图103

4.6.3 优化结果105

小结106

思考题107

5 力矩器107

5.1 概述107

5.1.1 对力矩器要求107

5.1.2 力矩器的类型108

5.2 动铁式双轴力矩器的结构、原理及特点109

5.2.1 双铁式双轴力矩器的结构109

5.2.2 动铁式双轴力矩器的工作原理110

5.2.3 力矩公式及力矩系数110

5.2.4 动铁式双轴力矩器的特点111

5.3 动铁式双轴力矩器的误差及其补偿112

5.3.1 力矩系数不稳定引起的误差及其补偿112

5.3.2 输出特性非线性和不对称引起的误差及其补偿115

5.3.3 零位力矩引起的误差及其补偿115

5.4 动铁式双轴力矩器的设计116

5.4.1 技术条件的确定116

5.4.2 主要设计任务116

5.4.3 设计步骤116

5.5.2 设计计算124

5.5.1 技术指标124

5.5 力矩器的设计举例124

5.6 电磁力矩器的优化设计130

5.6.1 优化设计的数学模型130

5.6.2 优化设计方法133

5.6.3 优化结果133

小结134

思考题134

6 驱动电机135

6.1 概述135

6.2 驱动电机的结构及工作原理135

6.2.1 磁滞同步电机的结构及工作原理135

6.2.2 达松伐尔型永磁同步电机的结构及工作原理136

6.3 电磁设计137

6.2.3 磁滞同步电机与达松伐尔型永磁同步电机的比较137

6.3.1 电枢绕组形式、换向电路及控制电路的选择138

6.3.2 永磁材料的选择139

6.3.3 磁负荷、电负荷、电枢直径、电枢长度的选择及确定141

6.3.4 永磁体结构尺寸及外磁路系统结构尺寸的确定143

6.3.5 永磁体工作图的绘制及最佳工作点的确定145

6.3.6 电枢绕组参数的计算147

6.3.7 主要技术指标的核算149

6.4 控制电路设计152

6.4.1 脉冲调幅锁相稳速电路152

6.4.2 脉冲调宽锁相稳速电路165

6.5 驱动电机的设计举例170

6.5.1 主要技术指标170

6.5.2 总体结构设计170

6.5.3 磁路计算171

6.5.4 电路计算173

6.5.5 主要技术指标的核算174

小结176

思考题176

7 再平衡回路177

7.1 概述177

7.2 全解耦理论及方法178

7.2.1 再平衡回路的耦合及解耦178

7.2.2 全解耦的实现方法180

7.3 模拟再平衡回路设计182

7.3.1 信号预处理电路设计183

7.3.2 系统校正网络设计186

7.3.3 控制解耦网络设计187

7.3.4 功率放大电路设计188

7.4 脉冲再平衡回路设计189

7.4.1 脉冲再平衡回路的加矩方式189

7.4.2 二元调宽脉冲再平衡回路的组成及原理192

7.4.3 二元调宽脉冲再平衡回路的设计准则193

7.4.4 数字控制逻辑电路的原理及设计195

小结203

思考题204

8 典型零部件加工与稳定性处理205

8.1 概述205

8.2 挠性接头的加工及热处理205

8.2.1 主要技术要求205

8.2.2 挠性接头的加工206

8.2.3 挠性接头的稳定处理211

8.3.1 陶瓷骨架的加工特性214

8.3 陶瓷骨架的加工214

8.3.2 陶瓷骨架的加工方法215

8.3.3 陶瓷骨架的检验218

8.4 磁钢环的加工及稳磁处理218

8.4.1 磁钢环的加工特性218

8.4.2 磁钢环的加工方法218

8.4.3 磁钢环的稳磁处理220

小结221

思考题221

9.2 驱动轴轴承的装配及电机工作特性测试222

9.2.1 装配环境及零部件清洗222

9.2.2 轴承的检查及配对222

9.1 概述222

9 动力调谐陀螺仪的装配、调试与参数测定222

9.2.3 轴承的配合、润滑及预载力223

9.2.4 轴承预跑合及电机工作特性测试224

9.3 信号器、力矩器的装配224

9.4 陀螺器飞轮及挠性接头的安装225

9.5 平衡226

9.5.1 动平衡226

9.5.2 纯力偶平衡227

9.5.3 静平衡228

9.6 动力调谐及刚度中心的调整229

9.6.1 动力调谐的调整方法229

9.6.2 陀螺仪刚度中心调整230

9.8.1 抽真空231

9.7.2 陀螺仪正交漂移系数的调整231

9.8 真空与密封231

9.7.1 陀螺仪常值漂移系数的调整231

9.7 陀螺仪常值漂移系数及正交漂移系数的调整231

9.8.2 密封232

9.9 陀螺仪时间常数及品质因数的测定232

9.9.1 陀螺仪时间常数的测定232

9.9.2 陀螺仪品质因数的测定233

小结233

思考题233

10 动力调谐陀螺仪的测试与试验234

10.1 概述234

10.1.1 试验的目的及项目234

10.1.2 漂移的定义及类型234

10.1.3 漂移模型235

10.2.1 力矩反馈法漂移测试的原理237

10.2 力矩反馈法漂移测试237

10.2.2 固定位置测试法238

10.2.3 八位置测试法239

10.3 伺服法漂测试242

10.3.1 伺服法漂移测试的原理242

10.3.2 单轴伺服试验243

10.3.3 双轴伺服试验245

10.4 环境试验247

10.4.1 振动试验248

10.4.2 颠震试验248

10.4.3 高温试验248

10.4.4 低温试验248

10.4.5 运输试验248

小结248

思考题249

参考文献250