陀螺标度因数误差对双轴旋转惯导系统导航精度影响研究

针对陀螺对称性标度因数误差对双轴旋转惯导系统导航精度的影响问题,采用一种合理的十六次序双轴转位方案,分析了陀螺对称性标度因数在双轴旋转惯导系统中的误差效应,并对不同对称性标度因数误差对导航精度的影响进行了仿真。结果表明,三个轴的陀螺对称性标度因数误差大小与导航经度误差大小成线性关系,并且满足线性叠加性,两个转动轴上陀螺对称性标度因数误差对导航精度的影响程度大于非转动轴。最后提出了减小陀螺对称性标度因数误差对导航经度误差影响的措施,可以为双轴旋转惯导系统的进一步优化和工程设计提供理论参考。     

数字再平衡加速度计的研究

按照宇宙开发计划,航空宇宙技术研究所对陀螺及加速度计进行了研究。随着数字技术的发展,在高精度航空仪表中多希望采用数字处理型式。因此要求惯性传感器(陀螺、加速度计等)的输出是数字量。如果传感器的输出采用模拟量,就必须有模拟—数字转换装置,会给仪表增加重量和降低速度与精度。所以迫切需要一种可以直接输出数字信号的加速度计。它可以按一定时间间隔检测摆的位置,按照正负方向,以负正脉冲力矩反馈到摆上,控制摆总在零位左右。在单位时间内,反馈脉冲或者其正负脉冲之差与输入加速度成比例.如果每个输出脉冲为速度增量△V,对此进行积分便可得出速度。即将随时间连续变化的速度波形,按一定时间间隔,用仅有+△V或-△V振幅变化的阶梯波形近似,这在通讯领域中称为△调制方式。     

战略导弹的精度与重力异常

本文首先提出了命中精度对战略导弹的军事和经济意义,并列出了战略导弹的误差模型,从中可以看到,惯性器件是战略导弹的主要误差源,因此,着重讨论了陀螺仪、加速度表、平台的静差和动差模型。最后从导弹的关机方程入手,推导了导弹的制导方程式以及重力异常对射程误差的影响。     

光纤陀螺组合误差分析模型的建立

分析了开环光纤陀螺的零偏和标度因数误差及误差存在的原因,对光纤陀螺组合的测试方法进行了阐述,通过对大量的试验测试数据进行分析,特别是光纤陀螺零偏和标度因数误差受环境温度的影响的分析,提出了光纤陀螺误差补偿的数学模型,达到了减小误差、提高精度的目的。     

无刷力矩电机在陀螺加速度表上的应用

陀螺加速度表是战略导弹平台系统中的核心器件，力矩电机是蛇螺加速度表的执行元件。本文分析了常规有刷力矩电机的固有缺陷和无刷力矩电机的优点，阐述了蛇螺加速度表的工作原理及力矩电机在其中所起的作用，重点探讨了无刷力矩电机在陀螺加速度表上的实现方案，并给出了测试数据，从而论证了无刷力矩电机在陀螺加速度表上应用的可行性和重要意义。     

光纤惯组温度补偿模型和测试技术研究

光纤惯性导航系统中的光纤陀螺和石英加速度计的漂移受温度变化影响显著,导致其在导航系统中的应用受到各种制约。现在工程上采用的温控技术虽然保证了光纤陀螺工作环境温度的稳定,但其需要在陀螺内增加温控设置,并对设置的温度控制性能提出了较高的要求,这样必定会增加光纤陀螺的体积、质量和成本,同时温控精度也受到制约。提出了一种基于光纤惯性测量组合的温度补偿模型,并设计相应的试验方法对陀螺仪和加速度计的零偏和标度因数进行了温度补偿。试验验证,提出的温度模型准确有效,有利于补偿因温度变化引起的加速度计和陀螺仪的零偏和标度因数影响,达到提高惯性导航系统的导航精度的目的。     

光纤捷联惯导系统温度效应补偿研究

光纤捷联惯导系统中的惯性器件零偏及标度因数受温度变化影响异常显著,文中提出了一种光纤陀螺和加速度计零偏及标度因数的温度效应补偿模型,该模型中参数取值通过全温范围内的转台试验获得,通过对导航试验结果分析表明,文中补偿模型能够有效地降低捷联惯导系统误差,提高导航精度.     

自控型八极磁力轴承系列的理论分析——导航系统中浮动型惯性敏感元件用磁力轴承系列的研究

1.前言为了提高火箭等的导航精度,惯性敏感元件(积分陀螺、导航用加速度表等)的高精度化是很必要的。以往,在液浮式一自由度广角积分陀螺及液浮振子型加速度计的高精度化研究中,进行了敏感元件的数字零位控制方式等的研究。为了使这些惯性敏感元件取得高分辨率和高精度,是将常平架漂浮在密度均匀的油中,而且在输出轴承上采用工作精度高的宝石-尖轴承。不过,这种宝石-尖轴承不论说它有怎样高的精度,但在宝石与尖轴之间必然会发生摇     

某任务中Xa加速度表多路输出问题的分析

本文叙述了某任务技术区总检查时Ｘａ加速度表多路输出这一现象，结合陀螺加速度表测量系统的工作原理和测试状态变化情况，分析产生机理，对测量系统中的干扰产生原因提出来探讨。     

重力异常对弹道导弹射程的影响研究

应用质点运动理论建立了弹道导弹自由段弹道模型,在相同的初始条件下,就是否考虑地球重力异常对弹道导弹射程的影响分别作了计算,结果表明,导弹射程越远,重力异常对其影响越大。因此,在弹道导弹设计与运用过程中,应考虑重力异常对导弹射击精度的影响。     

三轴台测试陀螺加速度计试验误差补偿

分析了测试陀螺加速度计的试验中存在的三轴台位置误差,得出引起三轴台位置误差的原因为三轴台的定位误差和动不平衡扰动,研究了两种位置误差对仪表测试结果的影响,提出采用总体最小二乘法补偿三轴台的位置误差.总体最小二乘法为一种具有噪声清除的方法,其应用有效地补偿了测试试验中三轴台的位置误差,提高了陀螺加速度计的测试精度.     

陀螺加速度计静态误差模型研究

通过建立陀螺加速度计运动学和动力学方程,得出仪表感受线加速度的静态误差模型.提出在三轴转台上标定陀螺加速度计误差模型的新的试验方法.试验结果表明,采用机理分析和试验相结合的方法建立仪表的误差模型,提高了误差模型的精确度.     

无动力运载器水弹道特性计算

针对无动力运载器浮心重心距、发射离管速度和折叠尾翼解锁距离3种设计要素参数值一定的变化范围,对一种无动力运载器的水弹道特性分别进行了仿真计算和分析比较,获得了3种设计控制参数变化对运载器出水速度、俯仰姿态及弹道袋深等的影响趋势,对水下运载器性能设计具有一定指导作用。     

中高精度捷联惯导系统的无转台标定

阐述了一种无转台标定中高精度惯导系统的方法,依据正交轴上加速度计输出矢量和等于重力的原理,标定出加速度计输出模型中相关参数。对于陀螺参数的标定,先通过翻转法得到陀螺标度因数的粗略值,再通过观测导航系统速度误差,求出陀螺相关安装误差并修正陀螺标度因数,最后根据静止时陀螺输出矢量相对关系得到陀螺零位。仿真和实际试验验证了这种标定方法的可行性。     

沿临近空间机动弹道的扰动引力重构模型优化

以高超声速滑翔飞行器滑翔段弹道为研究对象,针对沿弹道的扰动引力快速计算问题,提出一种基于延拓逼近理论的扰动引力快速重构方法。基于多岛遗传算法,建立了重构模型的优化算法。在求解优化问题过程中,为降低计算规模,基于最优拉丁超立方试验设计方法和径向基神经网络构建了原始重构模型的代理模型。仿真结果表明,所提重构方法可适应机动飞行下的复杂环境,在满足弹载计算机存储量要求的前提下可有效地提高弹道精度。     

低温温度传感器校准装置设计与仿真分析

为实现低温范围内高精度温度场测量目的,解决低温温度传感器ITS90国际温标固定点校准法在氩三相(3.05K)到汞三相(234.3156K)温区内传感器校准存在的不足,研制一套能在低温范围内对多支温度传感器进行高精度校准的装置。介绍该装置的设计方案,对低温温度传感器校准装置的核心部分隔热校准腔进行热力学仿真计算,对其主体3层结构型式、绝热技术、温度场均匀性保证措施等进行模拟计算,最后对仿真结果进行实验验证。仿真和验证结果证明,该设计方案能够满足设计技术指标要求。     

光纤陀螺温度误差建模及补偿方法

温度是影响光纤陀螺输出精度的主要误差源。为了有效提高光纤陀螺的输出精度,在光纤陀螺温度特性理论分析的基础上,对光纤陀螺进行了全温度范围（-30℃-＋70℃）速率试验和零偏试验,并对试验数据进行了深入分析,建立了光纤陀螺温度与标度因数、温度与零偏之间的多项式误差补偿模型。试验结果表明,该温度误差补偿模型可以使光纤陀螺在全温度范围的输出精度提高一个数量级,补偿效果良好。     

速度匹配加机动辅助的滚转弹滚转角空中对准法

针对卫星与惯性速度匹配法对滚转角的空中对准精度不高这一问题,提出一种卫星与惯性速度匹配加机动辅助的方法。在卫星与惯性组合制导方式下,以可观测性分析为基础,机动辅助采取纵向比例导引加重力补偿制导律形式,结合卡尔曼滤波完成滚转角的空中对准,并分析机动辅助策略在不同导航比、重力补偿系数下对滚转角对准效果的影响,以及弹体名义转速拉偏、惯性组件误差拉偏对机动辅助策略的影响。仿真结果表明：在考虑卫星定速及惯性组件误差情况下,该方法能够在全弹道内实现滚转角的精对准,误差在2°以内,收敛时间10 s;可通过调节重力补偿系数改变对准的速度、精度,导航比用来保证制导稳定。卫星与惯性速度匹配加机动辅助的方法相比于卫星与惯性速度匹配法,对准效果更好;在弹体名义转速以及惯性组件误差存在拉偏情况下,对准效果受影响较小,抗干扰性较强。     

光源光功率对光纤陀螺的性能影响分析

利用仿真分析的方法,分析了光源光功率对闭环光纤陀螺静态和动态性能的影响,得到了光源光功率只影响陀螺信号的信噪比而与陀螺的标度因数无关,并且光功率在限定范围内变化时也不会影响陀螺的性能,分析结果可以应用于各型光纤陀螺的设计研究中。     

地形数据的尺度效应对航迹规划的影响研究

对航迹规划地形建模中理想分析尺度的选择问题进行了研究。将DEM地形参数的计算值与真实值相比较,分析各种条件下尺度效应对飞行器航迹规划中地形参数分析的影响,结果表明航迹规划中应充分考虑地形因素,进行相关性分析后选择适应的尺度。