激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)誤差分析與標(biāo)定.pdf

1、慣性儀表是慣導(dǎo)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，它的精度極大程度的決定了慣導(dǎo)系統(tǒng)的精度。對(duì)于捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)，當(dāng)載體處在激烈的動(dòng)態(tài)環(huán)境中時(shí)，力學(xué)環(huán)境復(fù)雜，慣性儀表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)受動(dòng)態(tài)力矩的干擾會(huì)使其輸出中不可避免的引入動(dòng)態(tài)誤差，且不可忽略。所以，探索慣性元件的動(dòng)態(tài)誤差的產(chǎn)生及補(bǔ)償機(jī)理，對(duì)提高慣導(dǎo)系統(tǒng)精度意義重大。本文以激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)為研究對(duì)象，分析了激光陀螺和石英撓性加速度計(jì)動(dòng)態(tài)誤差的產(chǎn)生原因并建立了動(dòng)態(tài)誤差模型，針對(duì)所建立的加速度計(jì)動(dòng)態(tài)誤差模型提出了相應(yīng)

2、的標(biāo)定方案。
　　針對(duì)機(jī)抖激光陀螺，通過(guò)分析在動(dòng)態(tài)環(huán)境中外部輸入角加速度對(duì)抖動(dòng)軸的作用，并求解相應(yīng)的振動(dòng)方程得到其輸出。根據(jù)機(jī)抖激光陀螺輸出信號(hào)讀取原理，分析動(dòng)態(tài)環(huán)境中抖動(dòng)軸輸出對(duì)陀螺輸出的影響，給出了機(jī)抖激光陀螺的動(dòng)態(tài)誤差模型。在該模型建立過(guò)程中分別考慮了輸入軸與抖動(dòng)軸重合和不重合兩種情況，且在二者不重合時(shí)，又分別考慮了抖動(dòng)軸為剛性軸和存在撓性兩種情況。機(jī)抖激光陀螺動(dòng)態(tài)誤差模型的建立，為其動(dòng)態(tài)誤差的后續(xù)研究提供了理論儲(chǔ)備，為提高

3、其輸出精度提供了重要思路。
　　針對(duì)石英撓性加速度計(jì)，通過(guò)對(duì)其機(jī)理進(jìn)行分析建立了加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)誤差模型，并考慮尺寸效應(yīng)對(duì)其輸出的作用，改進(jìn)了該模型。通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)雙軸及正交三軸勻角速率輸入法的分析，最終選用轉(zhuǎn)臺(tái)中外環(huán)軸勻角速率輸入法標(biāo)定改進(jìn)后的模型，并由諧波分析法和最小二乘法辨識(shí)相應(yīng)的誤差參數(shù)。根據(jù)選用的標(biāo)定方法及給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，設(shè)計(jì)了具體的標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，給出了標(biāo)定精度估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。該方法能夠?qū)崿F(xiàn)加速度計(jì)動(dòng)態(tài)誤差模型的全系數(shù)一次性標(biāo)定，且