动压气浮自由转子陀螺仪测速特性的研究

本文是有关动压气浮自由转子陀螺仪的跟踪速率特性的实验总结报告。介绍了实验时仪表的安装及实验方法,用以测定动压气浮自由转子陀螺仪的最大跟踪速率及最小敏感速率。并由此测量仪表的某些系数及估算误差系数。     

动压陀螺电容传感器间隙内“动压效应”的实验分析

本文运用流体力学的基本理论,对动压气浮自由转子陀螺仪的电容传感器小间隙内的气体动力特性进行了分析研究,给出了实验原理公式及实验设备的结构原理图,并且提供了有使用价值的实验数据和特性曲线,对分析研究动压气浮自由转子陀螺仪的干扰源将起着重要作用。     

动压气浮陀螺仪马达的研制

本文在过去几年的研究基础上,从球形气体轴承的特殊情况出发,分析了动压气浮自由转子陀螺仪和框架陀螺之间驱动马达的设计思想和参数选择的不同点,叙述了驱动马达给动压气浮自由转子陀螺仪产生的误差,论述了减小和消除这些误差的方法。同时,文章还引出了驱动马达的设计参数和试验结果。     

力矩电流产生器的频率特性及误差分析

力矩电流产生器是动压气浮陀螺二元脉冲调宽再平衡回路最关键部分。本文主要研究力矩电流产生器的频率特性和误差分析,同时根据实验结果评价了它的性能。所设计的力矩电流产生器大约有126db的开环增益和295~(kc)的回路带宽,通过调整补偿网络获得了最佳电流波形。同时通过优选元件使偏置电流误差、刻度因数误差和漂移减至最小,从而当电流幅值为120mA时,力矩电流产生器可获得1.25×10~(-5)的恒流精度。     

动压气浮自由转子陀螺仪随机漂移特性研究

本文总结了动压气浮自由转子陀螺仪随机漂移测试方法和数据记录系统,对测试结果进行了概率统计分析和处理。根据对随机漂移离散化样本记录的统计数字分析,自相关分析和谱分析,分析了仪表的随机漂移特性和随机漂移同物理系统之间的相互关系,并据此对提高精度和改进设计提出了初步意见。     

用差动变压器输出的电容传感器特性分析和试验

本文着重介绍了动压气浮自由转子陀螺仪使用的电容传感器的工作特性及其试验报告。为了改进差动式变压器绕组电感的稳定性,采用了环状铁氧体铁心。本文采用解回路方程的办法导出了该电容传感器的输出关系。在推导过程中考虑了差动式变压器绕组的分布电容,发现谐振点的频率f=1/2π L(C 2C_0)~(1/2)(其中C为分布电容),但工作点的频率必须远离输出特性曲线的峰值点。     

动压气浮陀螺驱动马达锁相式速度控制系统

本文是两年来研制动压气浮陀螺驱动马达锁相式速度控制系统的技术总结。论述了三相异步电动机锁相式速度控制系统的基本原理、结构及其回路设计。并介绍了研制试验的结果。     

反电动势对无扰载荷航天器精确定向的影响

无扰载荷航天器中非接触式作动器反电动势会引起有效载荷模块与支持模块之间的耦合，影响有效载荷模块的精确定向性能。通过建立无扰载荷航天器的耦合动力学模型，分析非接触式作动器反电动势对有效载荷模块精确定向性能的影响。考虑六支杆立方构型无扰载荷接口，结合拉格朗日方程和牛顿欧拉方法建立有效载荷模块平台动力学模型。推导非接触式作动器的输出力模型，并引入有效载荷模块平台动力学模型，给出考虑非接触式作动器反电动势的耦合动力学模型。将支持模块上飞轮动静不平衡引起的谐振作为干扰力矩，建立了无扰载荷航天器在轨定向状态的Simulink仿真模型。仿真结果表明，反电动势系数越大，干扰力矩对有效载荷模块的影响越大，有效载荷模块精确定向精度越低。     

微陀螺仪检测平衡回路建立与验证

基于梳齿电容微结构,分析了电压驱动梳齿电容振动产生静电力的工作原理;针对微陀螺仪开环直接检测的不足,采用静电力平衡哥氏力的方法构建平衡回路,抑制哥氏振动。提取了微陀螺仪哥氏输出信号振动幅值;以哥氏振动幅值为控制量,设计了微陀螺仪检测平衡回路。仿真和实验表明构建的检测平衡回路能够有效地平衡哥氏力,抑制哥氏振动,使质量块回到平衡位置,微陀螺仪标度因数线性度和对称性有显著提高,测量范围、阈值和分辨率等性能均有不同程度改善。     

带通滤波器技术指标及稳定性实验分析

有源带通滤波器是脉冲调宽再平衡回路的一个重要部分。本文讨论了带通滤波器设计的技术指标及滤波器特性参数的选择方法。同时对滤波器频率特性进行了稳定性分析。     

应用DJS-130计算机处理捷联式动压气浮陀螺输出信息的接口设计

本文是应用DJS—130计算机处理捷联式动压气浮陀螺输出脉冲信息接口设计的技术总结。对信息和计算机指令的特点、设计方案和线路原理,以及功能检查程序等问题分别做了具体介绍。     

减小由于陀螺转速表误差引起的捷联式系统误差的方法

一、序 言 捷联式惯性控制系统的陀螺敏感元件是直接安装在飞行器壳体上。因此,飞行器的角运动将传给陀螺本身,并引起一系列误差的出现。由于在作为角速度传感器应用于捷联式系统中的液浮陀螺中存在有反馈回路（它是建立相对于进动轴的恢复力矩）,以及要进行座标转换的必要性,将导至另外误差的出现。在高精度的捷联式惯性系统设计时,需要很仔细地研究所有这些误差。     

火控文摘

该系统为提高位置控制系统的精度,考虑了受控角的低频化变化。火炮伺服机构包括:一个含有信号处理放大器的主回路,其控制信号由火控部件提供;一个辅助回路,该回路中放大器接收测量火炮底盘横滚、纵摇和偏航角速度的陀螺仪给出的控制信号。还有一个辅助伺服回路,该回路中的比较器将陀螺仪给出的控制信号与火炮的实     

转子动不平衡条件下的末制导炮弹弹道特性

针对因工艺导致的惯导陀螺存在不平衡质量的问题,讨论了转子在不平衡力偶作用下的运动特性。通过建立转子形体坐标系、惯性主轴坐标系以确定转子主轴相对惯性空间的方位,并分析了转子定向性的变化对惯导飞行控制过程的影响。同时,利用末制导炮弹刚体弹道模型进行了仿真,结果表明:转子铅垂方向以及水平方向的动不平衡角对末制导炮弹的射程和侧偏具有重要的影响。     

前置放大器应用中的几个问题

本文讨论了二元调宽脉冲再平衡回路前置放大器应用中的稳定性,上升速率,共模抑制比等问题,特别对前置放大器与电容电桥的匹配联接问题进行了具体的试验和分析。     

泵转子流固弱耦合计算与分析

为了探索流固弱耦合计算在推进泵上应用的可行性和有效性,完成了某转子静强度、动强度和振动模态计算与分析。首先,完成泵稳态和瞬态流场CFD计算,提取水动力载荷数据;然后,采用流固弱耦合方法对结构完成稳态和瞬态计算,提取静应力和动应力以及最大变形,校核静强度和动强度;最后,完成流固耦合条件下转子模态分析,得到模态频率和特征振型。结果表明：转子叶片最大应力位于叶根处、最大位移位于叶梢截面近随边处;转子叶片应力满足材料的强度要求,变形量小于叶顶间隙值;湿模态振型与干模态基本一致,但振型幅值明显降低、模态频率降低。该流固弱耦合计算方法能够用于泵转子结构设计与振动谐响应分析,有助于提升设计质量。     

基于杂草算法的超磁致伸缩作动器耦合模型识别

考虑磁滞损耗、动态应力等因素的超磁致伸缩作动器磁滞模型可有效揭示电-磁-机-热多场耦合效应,但准确识别其非线性模型往往存在较大困难。智能杂草算法具有激烈的竞争机制和较强的搜索能力,可用于解决作动器多目标物理参数辨识问题。传统算法的种子数量以线性方式产生且分布方差与适应度缺乏联系,极大地影响了算法收敛速度和模型识别精度。为此,提出一种非线性繁殖和分布的混合改进杂草算法,并将其应用于超磁致伸缩作动器模型识别。实验表明:改进算法具有较强的噪声抑制能力,能精确辨识含有噪声扰动的作动器磁滞非线性模型物理参数;模型预测值和实验数据误差较小,所识别参数可使磁滞非线性模型较为全面地描述作动器多场耦合机理和动态特性。     

双控制回路电静液作动器建模及控制器设计

针对典型电静液作动器存在响应速度较慢的问题,将伺服阀引入其中,采用压力和位置双控制回路体系,阐述了其工作原理和建立了数学模型。同时作动器作为参数不确定性和外负载力变化的系统,在压力控制回路中,考虑其不确定性范围和性能指标要求基础上,基于定量反馈理论(QFT)设计了压力控制器。在位置控制回路中,运用动态压力校正伺服阀流量,消除外负载力的影响;并把位置误差引入压力控制回路,以提高其响应速度。仿真结果表明,其综合性能较好且便于工程实现。     

复杂转子系统支承阻尼优化设计

用拟模态综合法分析计算复杂转子系统的不平衡响应;以系统的不平衡响应和支承动载荷为目标函数,对支承阻尼进行了优化设计.通过对一双转子系统的分析计算,说明所提出的理论、方法对于旋转机械的动力特性设计和改进是有价值的.     

基于对偶四元数的航天器六自由度相对运动输入有界控制

利用对偶四元数的理论来分析航天器六自由度的相对运动,设计了一种考虑输入有界的姿轨一体化控制器。在介绍对偶数和对偶四元数的基础上推导六自由度相对运动的姿轨耦合模型;利用双曲正切函数绝对值小于1的特性来显式地构造有界控制器,分别设计两个相互耦合的自适应调节律来动态地改变控制器的输出,并基于李雅普诺夫稳定性理论严格证明了闭环系统的全局渐近稳定性;利用数学仿真实验来验证该控制器和控制力满足给定的约束条件,能够实现航天器六自由度相对运动的精确稳定控制,并且对模型参数不确定性和外界扰动具有鲁棒性。与其他方法相比,由该控制器计算得到的控制力矩器的收敛速度更快,输出的控制力矩和控制力的最大幅值更小,且消耗的能量也更少。