基于雙弱連接結構的超流體陀螺效應仿真研究.pdf

1、超流體陀螺是基于低溫物理技術的新型陀螺，特別是4He超流體陀螺在精度、體積、環(huán)境要求等多方面有著極高的應用潛力，目前大多仍處于物理原理研究階段，還需要進一步對其向陀螺儀的方向的發(fā)展進行研究,論文對典型的基于雙弱連接結構的超流體陀螺模型展開研究，并對其方案中的關鍵技術進行了探索。
　　論文對該陀螺系統(tǒng)工作原理與詳細數(shù)學模型進行了深入的研究與分析，仿真證明了該陀螺方案具備很好的陀螺效應，分析了該方案的量程范圍，研究實際有效的提取變輸入

2、角速度信號的方法，為發(fā)展高精度能應用于實際場合中的陀螺做了前期的理論準備；研究陀螺輸出的幅值鎖定技術，以解決解決量程小和角速度方向無法判斷的問題，并對應用該技術的新系統(tǒng)的誤差源進行了分析。
　　對陀螺系統(tǒng)進行研究，分析了系統(tǒng)工作原理并將其模塊化，對該系統(tǒng)各關鍵單元進行了詳細的數(shù)學描述并建立數(shù)學模型，對作為系統(tǒng)正常工作的前提的驅動單元進行了詳細的理論與仿真分析，建立系統(tǒng)總體數(shù)學模型并驗證了該陀螺系統(tǒng)良好的陀螺效應；從理論與仿真兩方面

3、對系統(tǒng)量程范圍，以及其與各結構參數(shù)間的關系進行了分析，通過調整各結構參數(shù)對量程范圍進行了一定的擴展，但量程范圍依然很??；在輸入變角速度情況下，對系統(tǒng)提取角速度信息方法進行了研究，分別對數(shù)值分析解算方法和頻域分析方法進行了理論與仿真分析，通過對比最終選擇使用數(shù)值分析的方法。
　　研究能解決原基于雙弱連接結構的超流體陀螺方案量程范圍小與角速度方向無法判斷的問題的幅值鎖定技術，理論分析和仿真驗證結果表明該技術能實際有效地解決這兩個問題，