摘要：为更准确辨识三轴硅微谐振加速度计的误差系数,提高加速度计在飞行器上的加速度矢量测量精度,设计基于精密离心机的加速度计标定方法。分析硅微谐振加速度计的工作原理及误差项,在考虑离心机主要误差源的基础上建立包含零位偏移、标度因数、非正交安装误差、二次项误差与横向灵敏度的硅微谐振加速度计误差模型;设计离心机匀角加速度旋转的三姿态标定方法,在径向轴高g输入的同时,增加角加速度激励,可以更好标定加速度计横向灵敏度;对所提出的标定方法进行仿真,通过最小二乘法完成模型参数辨识。仿真结果表明,参数辨识相对误差可控制在2%以内,二次项系数与横向灵敏度辨识精度均小于1μg。

摘要：为了减小作用在大臂上的离心力及减小外环轴姿态角误差,设计了由卸荷小车、“鸟笼”、4个拉杆、上齿盘、下齿盘及8个力传感器构成的离心机卸荷系统。根据8个力传感器的信息,移动卸荷平衡块,实现卸荷平衡及保持齿盘啮合力为常值。卸荷小车随离心机转速的增加沿离心力方向自动移动,小车的离心力与“鸟笼”的离心力相等,并且只作用在拉杆上,而不作用在大臂上,实现对大臂的自动卸荷。应用计算机从数据采集、处理到控制卸荷平衡执行机构,实现了精密离心机高精度的在线自动卸荷。

摘要：为了实现应用精密离心机对捷联惯导系统不拆分整体标定时各加速度计误差模型系数进行精确辨识,分析了可能影响加速度计标定精度的离心机误差源进而建立了相应的坐标系。在考虑各加速度计与反转平台轴线距离的情况下,应用齐次变换法计算了各加速度计各轴实际的比力输入,结合给定的加速度计误差模型,设计了一种可辨识误差模型中全部二阶误差模型系数的测试方法。仿真结果表明,该方法经修正离心机误差后可以有效地提高所有误差模型系数的标定精度,并能给出各加速度计与反转平台轴线的距离。仿真还分析了离心机误差对标定精度的影响,结果表明:离心机误差项主要影响1号加速度计KF、KP、KPP的标定精度,而对于KII、KIO的标定无影响;另外主要影响2号加速度计KF,KI,KII的标定精度,以及3号加速度计KF、KO的标定精度。

摘要：为了标定不同质量高精度的加速度计 ,设计了由两个测试面 (每个测试面上放置两个电容测微仪 )及两个校正面 (每个校正面上放置四个平衡块及相应的步进电动机 )构成的动平衡系统 .每个测试面上测得一个振动矢量 ,将其分解到垂直并相交于主轴几何轴线的两个平面上 ,求得每个平面上主轴几何轴线在上下径向轴承处的位移矢量及轴承对转子的作用力 ,通过相应校正面上的平衡机构消除上述作用力 .应用计算机 ,从数据的采集、处理到控制动平衡执行机构 ,实现了精密离心机高精度。

摘要：目的研究温度对精密离心机静态半径测量不确定度的影响。方法以静态半径测量反算法为基础,推导静态半径测量不确定度的温度特性模型,设计精密恒温装置,并进行试验,获取加速度计在1 g离心机场下不同温度时的输出数据,并进行分析。结果基于温度特性模型,确定了影响静态半径测量不确定度的主要因素。试验数据结果表明,在加速度计工作范围内(50~60℃),静态半径测量不确定度随温度递增呈现“先增后减”的分布规律,且在50℃时进入到了10‒7量级。结论加速度计的温度敏感性是影响静态半径测量不确定度的最主要因素,精密控温能显著提高静态半径测量精度。

摘要：提出了一种先拓扑优化再参数优化的设计方法.针对优化设计对象CTR-200g型精密离心机负载盘,采用模糊归一法建立了拓扑优化的数学模型,借助仿真软件Optistruct进行拓扑优化设计,得到了清晰的拓扑结构,并对概念设计进行了基于灵敏度分析的参数优化设计,得到了负载盘的最佳结构.优化结果表明,负载盘的质量比初始设计方案减轻了198.4 kg,降低了12.9%.

摘要：离心机是惯性导航系统加速度计的标定设备,转盘变形将严重影响标定精度.综合考虑离心机机室内空气流动、流动传热以及机箱和转盘的导热,结合CFD和FEM方法,对精密离心机的热变形进行流-热-固多场耦合计算.分析了多物理场耦合计算原理,采用流固耦合换热整场求解法计算离心机温度场,采用顺序耦合法计算转盘热变形.计算结果表明:在300r/min转速下,转盘最大温升为1.23℃;越远离转盘中心,温升越大;加速度计安装位置的温度计算值与实测值一致,验证了本方法的正确性;转盘安装加速度计位置的径向热变形为7.89μm,热变形是变形累积的结果且随着转盘转速增加而增大.

摘要：精密离心机是加速度计测试标定校准的重要试验设备,但关于其液体静压轴承的具体结构设计在国内却鲜有报道。针对某精密离心机与液体静压轴承有关的指标要求,对其结构形式进行了选择设计,并对关键参数和供油系统进行了详细设计计算。通过验算,证明结构设计可以满足指标要求,设计合理可靠,可供该类精密离心机设计参考。

摘要：根据过载开关的试验要求,设计了一种用于过载开关测试的精密离心机。精密离心机是标定和测试过载开关和加速度计的关键设备,而工作台作为精密离心机的主要部件,其高速旋转时的半径变化量会直接影响离心机的系统精度。运用有限元软件ABAQUS,分析了离心载荷和温度变化对工作台动态半径的影响规律,通过比较两种常见结构形式工作台的动态半径变化量,确定了适合过载开关测试精密离心机的最佳工作台结构设计方案。

摘要：针对精密离心机的精度控制,建立了精密离心机结构安装误差对静压气体轴承主轴回转精度影响的定量计算模型,运用该模型开展了多方面结构安装误差参量对主轴回转精度影响规律的研究。研究表明主轴回转误差随转盘与静压气体轴承轴线间偏心量、静压气体轴承轴线铅垂度安装误差和转盘与静压气体轴承轴线安装垂直度误差的增加而增大,其中偏心量和垂直度误差对主轴回转误差的影响较大,铅垂度误差对主轴回转误差的影响较小。研究可为精密离心机的设计提供帮助。