双质量振动式硅微陀螺理论和实验模态分析

作     者：姜劭栋 苏岩 施芹 裘安萍 JIANG Shao-dong;SU Yan;SHI Qin;QIU An-ping

作者机构：南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 

基　　金：国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2011AA040402) 武器装备预研基金资助项目(No.9140A09011011BQ02) 江苏省科研创新计划资助项目(No.CXZZ13-0197) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2015年第23卷第2期

页      码：467-476页

摘      要：考虑硅微陀螺的设计和结构优化,研究了陀螺固有频率及模态对其性能的影响。针对本课题组研制的双质量振动式硅微陀螺,利用能量法建立了固有频率的理论公式,对硅微陀螺的低阶模态进行了理论分析,并利用有限元仿真和实验对理论分析结果进行了验证。结果显示:理论分析结果与仿真结果的最大误差为8.6%,与实验结果的最大误差为10.6%。利用Allan方差分析法对陀螺进行了静态性能实验,结果显示其角度随机游走为0.0578(°)/hr12,零偏不稳定性为0.459(°)/hr。与传统的单纯依靠有限元仿真的模态定阶相比,本文建立的理论模型可以省略繁琐的结构参数调整过程,更高效地完成陀螺模态定阶,而且可用于陀螺的结构优化过程。

主 题 词：双质量振动式硅微陀螺 固有频率 能量法 模态 

学科分类：08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20152302.0467

馆 藏 号：203920517...