精密離心機工作半徑的測試方法與誤差分析.pdf

1、精密離心機是測試和標(biāo)定加速度計的重要設(shè)備,因此,加速度計的測試及標(biāo)定精度很大程度上取決于離心機的精度,而離心機的精度又主要取決于其向心加速度的測量精度和失準角的測量精度。其向心加速度的精度則由離心機半徑的測試精度和角速度的測試精度決定。本文針對解決離心機半徑的測試問題展開了深入研究。
　　采用量桿測量法直接測量小尺寸離心機靜態(tài)半徑,給出測量結(jié)構(gòu)模型。并以離心機標(biāo)稱半徑為1025mm為例,分析了量桿測量法測量小尺寸離心機靜態(tài)半徑的誤

2、差源,計算了各個誤差源造成的動態(tài)半徑測量不確定度并得到此方法測量1025mm離心機靜態(tài)半徑的綜合不確定度為1.67μm;然后以離心機標(biāo)稱半徑為2500mm為例,簡要分析了此方法測量大尺寸離心機半徑的誤差源,并得到測量2500mm離心機靜態(tài)半徑的綜合不確定度為2.12μm;闡述了此方法用于大尺寸靜態(tài)半徑測量時的不足之處,基于以上分析提出了用精密加速度計間接反測出離心機半徑的方法。
　　對于離心機動態(tài)半徑的測量采用雙頻激光干涉法,闡述

3、了雙頻激光干涉儀的工作原理,并據(jù)此給出動態(tài)半徑測量系統(tǒng),以標(biāo)稱半徑為2500mm的大尺寸離心機為例,分析了雙頻激光干涉法測量其動態(tài)半徑的各個誤差源,并分別計算了這些誤差源造成的動態(tài)半徑測量不確定度,綜合得到此方法測量標(biāo)稱半徑為2500mm的大尺寸離心機動態(tài)半徑的不確定度為0.12μm;以標(biāo)稱半徑為1025mm的小尺寸離心機為例,簡要分析了雙頻激光干涉法測量其動態(tài)半徑的各個誤差源,并分別計算了這些誤差源造成的動態(tài)半徑測量不確定度,綜合得到

4、此方法測量標(biāo)稱半徑為1025mm的小尺寸離心機動態(tài)半徑的不確定度為0.06μm。
　　在1g重力場下標(biāo)定加速度計的誤差模型系數(shù),可采用單加速度計和正交雙加速度計兩種方法,闡述兩種方法的誤差模型系數(shù)標(biāo)定原理及區(qū)別,可知正交雙加速度計法標(biāo)定誤差模型系數(shù)的精度更高,然后對實驗測試數(shù)據(jù)進行處理得到誤差模型標(biāo)定結(jié)果。兩種方法對加速度計的標(biāo)定精度都達到10-6數(shù)量級。
　　建立用精密加速度計反測離心機半徑的數(shù)學(xué)模型,并設(shè)計反測試驗方法,