【摘要】：陀螺儀是慣性技術(shù)的核心元件,半球諧振陀螺已成為空間應(yīng)用的首選之一。對(duì)半球諧振子進(jìn)行詳細(xì)的動(dòng)力學(xué)模型建立是研究其原理的基礎(chǔ)。將半球諧振子視為半球彈性薄殼,求取其彈性伸長量及角變從而求得彈性薄殼的彈性勢(shì)能,進(jìn)而采用基于虛功原理和變分法的拉格朗日力學(xué)方法,求取彈性薄殼的動(dòng)能,代入拉格朗日算子建立拉格朗日方程,得到系統(tǒng)整體的動(dòng)力學(xué)模型。建模過程中通過廣義坐標(biāo)的選取,使最終模型等效為質(zhì)量塊在二維空間的簡諧振動(dòng)的等效模型,從而簡化對(duì)半球諧振陀螺的分析。
[Abstract]:Gyroscope is the core component of inertial technology. Hemispherical resonator gyroscope has become one of the first choice in space application. The detailed dynamic model of hemispherical harmonic oscillator is the basis of studying its principle. The hemispherical harmonic oscillator is regarded as a thin shell of hemispherical elasticity. The elastic potential energy of elastic thin shell is obtained by calculating its elastic elongation and angle variation, and then the kinetic energy of thin elastic shell is obtained by using the Lagrange mechanics method based on virtual work principle and variational method. The Lagrange equation is established by the Lagrange operator and the global dynamic model of the system is obtained. In the course of modeling, by selecting the generalized coordinates, the final model is equivalent to the equivalent model of the simple harmonic vibration of the mass block in the two-dimensional space, thus simplifying the analysis of the hemispherical resonator gyroscope.
【作者單位】： 哈爾濱理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】：黑龍江省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(12521092)
【分類號(hào)】：TN96

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 趙洪波;任順清;李巍;;半球諧振子動(dòng)力學(xué)方程的建立及固有頻率的計(jì)算[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2010年11期

2 樊尚春，，劉廣玉;半球諧振陀螺振子耦合振動(dòng)的有限元分析[J];儀器儀表學(xué)報(bào);1995年03期

3 樊尚春,劉廣玉,王振均;變厚度軸對(duì)稱殼諧振子振型的進(jìn)動(dòng)研究[J];儀器儀表學(xué)報(bào);1991年04期

4 樊尚春,劉廣玉,王振均;軸對(duì)稱殼諧振子振型的進(jìn)動(dòng)研究[J];儀器儀表學(xué)報(bào);1990年02期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 金鑫;滿春濤;;半球諧振陀螺的拉格朗日力學(xué)建模方法[J];哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào);2017年01期

2 林珂;賀海平;李陟;田家齊;;半球諧振陀螺質(zhì)量缺陷誤差振動(dòng)研究[J];壓電與聲光;2015年03期

3 劉寧;蘇中;范軍芳;;軸對(duì)稱多曲面融合結(jié)構(gòu)金屬諧振子模型建立方法[J];導(dǎo)航與控制;2015年03期

4 伊國興;謝陽光;王常虹;祁子陽;;加速度對(duì)半球諧振陀螺振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)影響分析[J];中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào);2013年05期

5 任順清;趙洪波;;諧振子密度偏差引起的頻率裂解的分析[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期

6 王旭;方針;吳文啟;羅兵;李云;;基于二維質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)模型的半球諧振陀螺諧振子進(jìn)動(dòng)分析[J];中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào);2011年05期

7 任順清;趙洪波;;半球諧振子密度分布不均勻?qū)敵鼍鹊挠绊慬J];中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào);2011年03期

8 李紅影;郭星輝;謝里陽;王延慶;常海紅;;考慮幾何非線性的旋轉(zhuǎn)薄壁圓柱殼進(jìn)動(dòng)響應(yīng)分析[J];振動(dòng)工程學(xué)報(bào);2009年05期

9 樊玉銘;張嘉亮;王蕓;隋修武;陳衛(wèi)東;任俊峰;姚偉;;一種高精度密度傳感器的研究[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2007年09期

10 沈博昌,伊國興,任順清,王常虹,方針;半球諧振陀螺儀諧振子振動(dòng)特性的有限元分析[J];中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào);2004年06期

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 高勝利;吳簡彤;;半球諧振陀螺的漂移機(jī)理及其控制[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào);2008年03期

2 呂志清;半球諧振陀螺在宇宙飛船上的應(yīng)用[J];壓電與聲光;1999年05期

3 樊尚春,劉廣玉,王振均;半球殼彎曲振動(dòng)的分析[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);1991年10期

4 樊尚春,劉廣玉,王振均;軸對(duì)稱殼諧振子振型的進(jìn)動(dòng)研究[J];儀器儀表學(xué)報(bào);1990年02期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 高勝利;吳簡彤;;全角模式半球諧振陀螺的信號(hào)檢測(cè)法研究[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2006年01期

2 呂志清;半球諧振陀螺在宇宙飛船上的應(yīng)用[J];壓電與聲光;1999年05期

3 樊尚春,劉廣玉,王振均;半球諧振陀螺的理論與實(shí)驗(yàn)研究[J];測(cè)控技術(shù);1994年01期

4 雷霆;彭慧;丁芩華;江黎;方針;;半球陀螺微振動(dòng)電容檢測(cè)模型與分析[J];壓電與聲光;2011年01期

5 樊尚春,劉廣玉;半球諧振陀螺振子耦合振動(dòng)的近似解析分析[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);1997年06期

6 盛立昊;汪立新;吳雙磊;董金龍;;半球諧振陀螺線振動(dòng)試驗(yàn)分析[J];四川兵工學(xué)報(bào);2013年11期

7 雷霆;向培勝;覃施u&;周強(qiáng);金雷;韓世川;簡輻斌;;半球諧振陀螺敏感器傳輸特性分析[J];壓電與聲光;2013年04期

8 楊勇;胡曉東;譚文躍;方針;冉宇;余波;;基于優(yōu)化半球陀螺諧振子性能的工藝技術(shù)[J];壓電與聲光;2014年02期

9 李廣勝;蔣英杰;孫志強(qiáng);謝紅衛(wèi);;基于AR多變量模型的半球諧振陀螺溫度漂移建模[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2009年10期

10 卿榮康;我國振動(dòng)慣性器件的新進(jìn)展[J];壓電與聲光;1990年05期

相關(guān)會(huì)議論文 前7條

1 呂志清;;半球諧振陀螺及其應(yīng)用[A];新世紀(jì) 新機(jī)遇 新挑戰(zhàn)——知識(shí)創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（上冊(cè)）[C];2001年

2 周小剛;汪立新;佘嬙;佘詩武;錢培賢;;半球諧振陀螺加速度影響分析與實(shí)驗(yàn)研究[A];第六屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（2）[C];2008年

3 呂志清;;半球諧振陀螺(HRG)的最新進(jìn)展[A];中國慣性技術(shù)學(xué)會(huì)光電技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第四次學(xué)術(shù)交流會(huì)暨重慶慣性技術(shù)學(xué)會(huì)第八次學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2000年

4 呂志清;;半球諧振陀螺(HRG)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[A];2003年慣性技術(shù)科技工作者研討會(huì)論文集[C];2003年

5 李先梅;蔣春橋;余波;張挺;彭慧;雷霆;方針;;半球諧振陀螺Q值測(cè)試技術(shù)研究[A];中國慣性技術(shù)學(xué)會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2003年

6 方針;張巧云;呂志清;;慣性技術(shù)的新發(fā)展[A];慣性技術(shù)發(fā)展動(dòng)能發(fā)展方向研討會(huì)論文集[C];2004年

7 方針;雷霆;李先梅;于學(xué)賢;余波;張挺;;CPLD技術(shù)在半球陀螺中的應(yīng)用(摘要)[A];中國慣性技術(shù)學(xué)會(huì)光電技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第五次學(xué)術(shù)交流會(huì)暨重慶慣性技術(shù)學(xué)會(huì)第九次學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 高勝利;半球諧振陀螺的分析與研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

2 王旭;半球諧振陀螺誤差建模補(bǔ)償與力平衡控制方法研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

3 謝陽光;基于半球諧振陀螺儀的姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 高啟;半球諧振陀螺的動(dòng)特性分析與抗沖擊研究[D];重慶大學(xué);2009年

2 易康;半球諧振陀螺誤差分析和濾波方法研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2005年

3 李云;半球諧振陀螺力再平衡數(shù)字控制技術(shù)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

4 林珂;半球諧振陀螺數(shù)字控制電路研究[D];電子科技大學(xué);2014年

5 楊勇;半球諧振陀螺的結(jié)構(gòu)與誤差分析[D];電子科技大學(xué);2014年

6 覃施u&;半球諧振陀螺誤差模型分析及補(bǔ)償技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2014年

7 金鑫;固態(tài)振動(dòng)陀螺建模及誤差分析[D];哈爾濱理工大學(xué);2016年

8 楊倩;基于半球諧振陀螺的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

9 李偉;半球諧振陀螺測(cè)量誤差分析[D];重慶大學(xué);2010年

10 馮士偉;半球諧振陀螺誤差分析與測(cè)試方法設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2237236