微陀螺儀是測量運載體角速度的一類微型傳感器,和傳統(tǒng)陀螺對比看,它有著體積小、成本低、性能高和可靠性大等眾多優(yōu)勢,具有十分重要的應(yīng)用價值,對軍事和民用領(lǐng)域都做出很大貢獻。最近幾年,海內(nèi)外專家對更高性能的MEMS微陀螺陸續(xù)展開深入的探索和研究,現(xiàn)階段,關(guān)于單自由度和多自由度微陀螺線性系統(tǒng)理論的研究已經(jīng)比較成熟,采用的微陀螺分析模型大多都是基于理想的線性動力學而展開的一系列動力學分析,而忽略了微陀螺中普遍存在的非線性因素會導致基于線性動力學設(shè)計失效這一問題的嚴重性,因此,本文在對單驅(qū)動雙檢測三自由度的微陀螺的研究中,考慮了邊緣效應(yīng)下的靜電力非線性和剛度非線性因素,采用理論分析和數(shù)值計算相結(jié)合的方法研究非線性成分對雙檢測微陀螺性能的影響機制,研究結(jié)果為進一步開展雙檢測微陀螺復雜非線性動力學的分析提供了理論依據(jù)。為對比線性剛度和立方非線性剛度對雙檢測微陀螺輸出信號的影響規(guī)律,首先,在考慮科氏力因素對檢測輸出影響的基礎(chǔ)上,采用復指數(shù)法求解雙檢測方程的線性穩(wěn)態(tài)響應(yīng),其次,采用多尺度法對驅(qū)動非線性動力學方程進行攝動分析,探討驅(qū)動剛度非線性對雙檢測微陀螺系統(tǒng)主共振幅頻曲線、共振頻率、靈敏度及帶寬的影響規(guī)... 

【文章來源】：天津理工大學天津市

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 目前國內(nèi)外研究存在的問題
    1.4 非線性振動的近似解析方法
    1.5 本文研究內(nèi)容和創(chuàng)新特色及創(chuàng)新點
        1.5.1 論文研究內(nèi)容
        1.5.2 論文研究特色
        1.5.3 論文研究創(chuàng)新點
第二章 雙檢測微陀螺的線性剛度動力學分析
    2.1 單驅(qū)動雙檢測微陀螺的工作原理
    2.2 單驅(qū)動雙檢測微陀螺的線性動力學分析
        2.2.1 驅(qū)動方向的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)
        2.2.2 檢測方向的模態(tài)頻率
        2.2.3 采用復指數(shù)法求解方程的解
    2.3 本章小結(jié)
第三章 驅(qū)動剛度非線性對雙檢測微陀螺性能的影響
    3.1 驅(qū)動剛度非線性對驅(qū)動動力學響應(yīng)的影響
    3.2 驅(qū)動剛度非線性對檢測一響應(yīng)的影響
    3.3 驅(qū)動剛度非線性對檢測二輸出的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 靜電力非線性對雙檢測微陀螺性能的影響
    4.1 靜電力非線性對驅(qū)動動力學響應(yīng)的影響
    4.2 靜電力非線性和剛度非線性對檢測二動力學響應(yīng)的影響
    4.3 小結(jié)
第五章 檢測剛度非線性對雙檢測微陀螺靈敏度穩(wěn)定性影響
    5.1 模型的剛度立方非線性分析
        5.1.1 檢測一非線性對檢測一響應(yīng)的影響
        5.1.2 檢測一非線性對檢測二輸出的影響
    5.2 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 問題與展望
參考文獻
發(fā)表論文和科研情況說明
致謝



本文編號：3196984