载体驱动陀螺

本书介绍作者开拓的无驱动结构微电子机械陀螺，这种陀螺不仅结构简单、成本低、可靠性高，其优选特点是它能同时敏感旋转弹横向角速度和滚动角速度，即具有三个互相垂直安装的有驱动结构微电子机械陀螺的功能，大大降低了使用成本。历经10多年研制，无驱动结构微电子机械陀螺在我国研制成功并用于旋转飞航弹。无驱动结构微电子机械陀螺及其应用申报中、美、英、法、德国发明专利14项，获计算机软件著作权3项，以及省部级技术发明奖3项，在靠前外学术刊物和学术会议发表论文70篇。

第1篇载体驱动机械陀螺
第1章载体驱动机械陀螺的工作原理
1.1飞行中飞行载体的特征
1.2载体驱动机械陀螺敏感元件的运动方程
1.3飞行载体以常值角速度旋转时陀螺的性能
1.4载体驱动机械陀螺系统方案的选择
1.5系统的动态性能调节
1.6带速度负反馈的载体驱动机械陀螺的稳定性
第2章带速度负反馈的载体驱动机械陀螺的精度
2.1绕横轴转动的常值角速度测量精度
2.2载体驱动机械陀螺的调节
第3章交变角速度条件下载体驱动机械陀螺的性能
3.1角振动条件下载体驱动机械陀螺的性能
3.2角振动条件下载体驱动机械陀螺的输出信号
3.3飞行载体的谐波角速度测量精度
3.4圆周振动时载体驱动机械陀螺的性能
第4章载体驱动机械陀螺的运行误差
4.1框架静不平衡引起的误差
4.2角振动和圆周振动引起的误差
4.3安装不准确产生的误差
4.4环境温度变化产生的误差
第2篇载体驱动微机械陀螺
第5章载体驱动硅微机械陀螺的工作原理
5.1结构原理
5.2动力学模型
5.2.1质量块振动方程
5.2.2角振动方程的解
5.3动力学参数分析计算
5.3.1弹性支撑梁扭转刚度
5.3.2弹性接头参数计算
5.3.3振动元件角振动阻尼系数
5.3.4陀螺角振动固有频率、角振动幅度与被测角速度的关系
5.4信号检测
5.4.1输出电压与摆角的关系
5.4.2信号处理电路
5.5ANSYS仿真与模拟
5.5.1模态分析
5.5.2频响分析
第6章载体驱动微机械陀螺信号的解调与分离
6.1陀螺敏感元件硅摆的角振动与检测结构
6.2微机械陀螺输出信号及其特征
6.2.1输入常值角速度
6.2.2输入角振动
6.2.3输入圆周振动
6.3微机械陀螺标度因数稳定性补偿
6.4微机械陀螺自旋频率的提取和横向角速度的解调与分离
6.4.1陀螺输出信号滤波
6.4.2自旋频率的提取
6.4.3横向角速度的解调
6.4.4横向角速度的分离
第7章载体驱动陀螺的牵连运动
7.1载体驱动陀螺的运动状态及工作特点
7.2牵连运动对陀螺信号载波频率的影响
7.3偏航、俯仰同频率简谐运动的合成
7.4偏航、俯仰和自旋运动的合成
7.5牵连运动在三轴转台上的实验验证
第8章载体驱动微机械陀螺的动态性能
8.1闭环系统的工作机理
8.2频域特性
8.2.1固有频率
8.2.2幅频特性
8.2.3相频特性
8.3时域特性
8.3.1阻尼比和固有频率
8.3.2过渡过程
8.3.3冲击响应
第9章载体驱动微机械陀螺的性能实验与贮存寿命
9.1性能实验
9.1.1标度因数
9.1.2标度因数非线性
9.1.3标度因数对称性
9.1.4标度因数重复性
9.1.5量程
9.1.6阈值
9.1.7分辨率
9.1.8标度因数温度系数
9.1.9零偏
9.1.10零偏稳定性
9.1.11零偏重复性
9.1.12启动时间
9.1.13零偏加速度敏感性
9.1.14噪声
9.1.15零偏温度系数
9.1.16带宽
9.1.17振动功能实验
9.1.18力学冲击实验
9.1.19低温实验
9.1.20高温实验
9.1.21温度冲击
9.1.22振动
9.1.23冲击
9.1.24稳态湿热
9.1.25密封
9.1.26高温寿命
9.2贮存寿命实验
9.2.1剔除早期失效产品
9.2.2常温贮存
9.2.3加速寿命实验
……
第3篇载体驱动微机械陀螺的应用
第10章在飞行体姿态控制系统中的应用
第11章载体驱动陀螺在非旋转体上的应用
第4篇载体驱动微机械陀螺的微结构制作技术
第12章微机械摆的梁和摆片形状对陀螺性能的影响
第13章微机械摆制作技术
第14章微系统的可靠性与生产统计过程控制
参考文献