捷联惯导系统内水平阻尼网络及算法研究

工作在纯惯性状态的捷联惯导系统存在周期性振荡误差,严重制约了系统的导航精度。基于三阶罗经对准网络,结合内水平阻尼网络选取原则,严格按照主导极点配置法要求,提出了一种新的阻尼参数选取方法,在此基础上设计了一种简单且普适性强的双线性变换内水平阻尼离散化算法。动态仿真实验验证了该种参数选取方法的可行性,同时也验证了离散算法的正确性。大量实际静态实验表明:设计的内水平阻尼网络和离散化算法可以有效地阻尼捷联惯导系统的舒勒周期振荡误差,提高系统导航精度。     

高精度双臂消光全自动椭偏仪的研制

应用于横向磁场的Kerr效应,磁光效应较小,尤其是石榴石材料要用常规仪器测出其反射相移和反射比随磁场的变化比较困难,为了测量的需要,必须有一种接近于实用情况的测量方法,仪器的精度要达到可以敏感出万分之一度的相移,为了解决这一问题,我们在常规椭偏仪的基础上采用了小抖动调制消光和磁光角度放大方法,运用扫场控制与微弱信号检测技术,研制成功了高精度双臂消光全自动椭偏仪。并对各种误差因素进行了理论     

捷联惯导系统单位置初始对准可观测性分析

针对捷联式惯导系统单位置对准可观测性的问题,以捷联式惯导10状态变量误差方程为研究对象,利用奇异值分解的方法,对固定位置对准的系统各状态变量的可观测性进行分析。可观测性分析结果表明:系统的各状态变量非完全可观,方位失准角的可观测度较低。为了改善对准系统的可观测性,根据可观测度分析结果及工程应用特性进行模型降阶,得到7阶卡尔曼滤波参数模型并进行了实验验证。实验结果表明:降阶后的模型对滤波参数的容忍度更大,且降阶后模型的精度要高于降阶前的精度。     

连续波腔衰荡技术原理推导及实验研究

基于无源腔的Q值定义,根据能量守恒原理,对连续波腔衰荡技术测量原理进行了推导,并基于多光束干涉理论,就入射光关断时间对腔出射光强信号衰荡线形及测量结果的影响进行了数值模拟和分析,分析表明：入射光的关断时间很大程度上决定着腔出射光功率信号的衰减线形,如果要消除入射光关断时间对测量结果的影响,入射光关断必须小于腔衰荡时间的1%。根据理论分析要求建立了一套测量系统,并对腔损耗约为50ppm的低损无源腔进行了实际测量,实验结果的分析显示,该测量系统测量误差约为0．15ppm。     

机抖激光陀螺抖动机构的温度特性的研究

研究了机抖激光陀螺抖动偏频量与温度之间的关系。通过大量的重复性高低温实验,证明了抖动偏频量与温度的线性关系,并得到了拟合直线表达式。结果表明,抖动偏频量与温度具有较好的线性关系,而且具有较好的重复性。同时用抖动偏频量对陀螺的零漂进行补偿,提高了陀螺的精度。     

二频机抖激光陀螺抖动频率与温度关系的研究

针对激光陀螺的零偏受温度影响较大,为提高陀螺精度,研究了二频机抖激光陀螺抖动频率与温度之间的关系。通过大量的重复性高低温实验,证明了抖动频率与温度的线性关系,并得到了拟合直线表达式。结果表明,抖动频率与温度具有较好的线性关系,抖动频率可作为温度测量的计量,而且具有较好的重复性。由于测量抖动频率的精度较高,故由抖动频率测量温度具有很高的分辨率。同时用抖动频率对陀螺的零偏进行补偿,提高了陀螺的精度。     

二频机抖激光陀螺小范围温度漂移补偿模型的研究

从实验上研究了环境温度变化在10℃范围内二频机抖陀螺的零偏和温度的关系。通过大量高低温环境的重复性温度实验，利用逐步回归法建立了一种零偏温度补偿模型，并对该模型的补偿效果进行了实验测试。结果表明，在小范围内二频机抖陀螺的零偏和温度、温度梯度及温度速率有较好的线性关系和重复性，可以通过建立温度补偿模型来提高陀螺的精度，而且该模型完全满足工程上的实时补偿要求。     

基于RBF神经网络的机抖激光陀螺零偏的温度补偿的研究

温度偏置漂移是存在于激光陀螺中使得输出信号产生较大偏置误差的一种不可忽略因素,准确地辨识漂移并有效地对其进行补偿直接关系到激光陀螺的测量精度.通过温度实验研究了机抖激光陀螺的温度特性,采用RBF网络进行温漂辨识.温漂辨识可以通过离线事先学习,因而在多种学习方法中选择了简单易行、精度高且运算速度快的正交最小二乘(OLS)法.通过实验验证,采用RBF网络及其OLS学习算法可以快速、有效、高精度地辨识并补偿温漂.     

一种利用系统状态方程构造小波的方法

当使用小波解决问题时,得到的结果与所选用的小波有较大的关系.如何针对特定的问题来构造适用的小波还没有有效的方法.阐述了一种利用消失矩条件和线性时不变系统的状态方程来构造小波的方法.为此首先简要的介绍了Diophantine方程和消失矩条件,然后利用系统的模式函数可以从解状态方程的特征根得到的特性,通过添加令小波与模式函数正交的条件,得到了构造小波的方法.并进一步对用所推导的方法构造双正交关于0对称的实小波这一具体情况进行了讨论.最后给出了应用此方法构造小波的一个实际的例子.     

低压反应离子镀等离子源的研制

自动研制了一台用于低压反应离子镀的以硼化镧（ＬａＢ６）材料作阴极发射体的等离子源。介绍了该设备的工作原理,给出了设计参数的选择依据和具体结构形式,测量了放电电流与阴极加热功率、偏置电压、气体流量、励磁线圈电流的关系。该设备已与国产箱式真空镀膜机联调成功。