液浮惯性器件PDF电子书下载

第1章 概论&钟万登 1

1.1惯性仪表的基本工作原理 1

1.2液浮惯性器件的发展 2

1.3液浮惯性技术的展望 4

第2章 单自由度液浮积分陀螺&郭诚杰 钟万登 6

2.1概述 6

2.2单自由度液浮积分陀螺总体设计 6

2.2.1单自由度陀螺的工作原理 6

2.2.2单自由度液浮积分陀螺的误差模型 11

2.2.3陀螺主要参数的选择 13

2.3陀螺电机设计 17

2.3.1磁滞同步电机 18

2.3.2直流永磁同步电机 30

2.4陀螺电机轴承 34

2.4.1精密滚珠轴承 35

2.4.2气体动压轴承 40

2.5陀螺转子动平衡与电机动态测试 52

2.5.1陀螺转子动平衡 52

2.5.2陀螺电机的综合测试 56

2.6陀螺浮子组合件设计 59

2.6.1框架组件受力分析 60

2.6.2浮子组件的热设计 64

2.6.3浮子组件的悬浮与支承 68

2.7陀螺充油、输电和温度控制 70

2.7.1陀螺充油 70

2.7.2陀螺的输电和温度控制 73

参考文献 81

第3章 液浮摆式加速度计&陈锦杜 82

3.1概述 82

3.2结构方案设计 84

3.3主要参数设计与计算 85

3.3.1特性方程 85

3.3.2主要参数设计、计算 86

3.4元件组件的设计与选择 88

3.4.1浮子组合件设计 88

3.4.2支承和激振系统设计 92

3.4.3其他元组件的选择 100

3.4.4与浮液有关的几个问题 105

3.5加速度计参数的一致性、标度因数稳定性及误差补偿 110

3.5.1参数的一致性问题 110

3.5.2标度因数的稳定性 110

3.5.3偏值误差的补偿 114

参考文献 115

第4章 液浮惯性仪表用传感器、力矩器、磁悬浮支承&周凤春 116

4.1概述 116

4.2角度传感器 118

4.2.1动圈式传感器 118

4.2.2微动同步器式传感器 132

4.2.3差动电容式角度传感器 139

4.2.4动圈式传感器设计程序 145

4.3力矩发生器 157

4.3.1电磁式力矩器 158

4.3.2永磁式力矩器 167

4.3.3永磁式力矩器设计质量评定 171

4.3.4永磁式力矩器磁路设计要点 175

4.3.5永磁式力矩器的误差因素 188

4.4动圈式组合传感器 194

4.4.1结构及与组合有关的干扰误差 194

4.4.2组合传感器设计要点 196

4.4.3组合传感器软磁材料的选择 199

4.5磁悬浮支承 200

4.5.1磁悬浮支承的技术要求 201

4.5.2无源型磁悬浮支承的工作原理 202

4.5.3磁悬浮支承设计要点 212

4.5.4双功能磁悬浮支承与有源型磁悬浮支承 215

参考文献 218

第5章 液浮陀螺稳定平台系统&钟万登 崔佩勇 敖茂全 220

5.1概述 220

5.2平台系统的组成与要求 220

5.3稳定平台的结构设计 223

5.3.1平台框架系统结构 223

5.3.2框架系统的振型 227

5.3.3减振器设计 233

5.3.4液浮陀螺稳定平台的热设计 234

5.4液浮陀螺稳定平台稳定回路 238

5.4.1三轴液浮陀螺稳定平台系统数学模型及三轴交链耦合影响分析 238

5.4.2单轴稳定回路设计 247

5.4.3对稳定回路各级的要求 255

5.5平台稳定回路的电磁兼容设计 263

5.5.1噪声耦合途径 264

5.5.2平台系统抗干扰措施 268

参考文献 272

第6章 平台电磁元件&郑书文 张双庆 张振民 273

6.1概述 273

6.2正、余弦旋转变压器 274

6.2.1工作原理 274

6.2.2补偿原理 279

6.2.3技术指标 281

6.2.4设计准则 287

6.3平台传感器和平台分解器 292

6.3.1框架角传感器与框架角分解器的连接 292

6.3.2外框架角传感器给出弹体俯仰角与飞行程序角偏差的电压信号 295

6.3.3伺服分解器在平台稳定回路的连接 295

6.4多对极电磁测角元件 296

6.4.1多极旋转变压器 297

6.4.2圆感应同步器 300

6.4.3多极测角元件的应用 305

6.5永磁式直流力矩电机 306

6.5.1结构特点 307

6.5.2主要技术指标 310

6.5.3设计特点 314

6.5.4电机性能 319

6.6无刷直流力矩电机 321

6.6.1电机结构 322

6.6.2工作原理 323

6.7弹体姿态变换数字化系统 328

6.7.1鉴幅型姿态变换数字化系统 328

6.7.2鉴相型姿态变换数字化系统 341

6.7.3高精度姿态变换数字化系统 345

参考文献 348

第7章 陀螺稳定平台的自标定、自对准和自动定位&杨志魁 349

7.1概述 349

7.2陀螺稳定平台射前自标定 350

7.3陀螺稳定平台自对准 354

7.3.1自对准工作原理 354

7.3.2自对准动态方程 356

7.3.3调平系统 360

7.3.4方位自对准 364

7.4陀螺稳定平台系统自动定位 367

7.4.1自动定位原理 367

7.4.2导航误差方程 369

7.4.3误差控制技术 377

7.4.4系统仿真与试验 381

参考文献 384

第8章 液浮惯性器件的测试与试验&牛犇 陈锦杜 刘廉 385

8.1概述 385

8.2液浮摆式加速度计的测试与试验 387

8.2.1性能参数测试 387

8.2.2摆式加速度计的精密离心机试验 395

8.2.3摆式加速度计的线振动试验 400

8.3液浮积分陀螺的测试与试验 403

8.3.1静态误差的测试 404

8.3.2动态性能测试 419

8.3.3陀螺性能状态的确定和主要参数的测量 422

8.3.4数据的采集及处理 429

8.3.5测试设备 441

8.4液浮陀螺稳定平台的试验 453

8.4.1试验原理 453

8.4.2平台在静基座上多位置测试 456

8.4.3平台在线振动基座上的试验 457

8.4.4平台在三轴摇摆台上的试验 467

8.5试验设备与试验环境 470

8.5.1试验设备 470

8.5.2试验场地环境 474

8.5.3人为因素 478

参考文献 479

第9章 液浮惯性器件的制造工艺&程克珍 480

9.1概述 480

9.2磁性材料稳定性处理 481

9.2.1磁性材料的种类及磁性能要求 481

9.2.2磁性材料的加工和粘接 483

9.2.3永磁力矩器磁系统的稳定处理 483

9.3精密零件的应力消除及测试 491

9.3.1应力的来源 491

9.3.2应力与蠕变 492

9.3.3残余应力的测试方法 494

9.3.4典型零组件的稳定性处理 495

9.4几种特殊元件的加工工艺 500

9.4.1动压轴承的制作 500

9.4.2球头轴尖的加工 501

9.4.3挠性接头的制作 504

9.4.4陀螺电机制造中的精密加工 506

9.5平台加工和装调测试基准的统一 508

9.5.1平台定位基准的加工 508

9.5.2平台装配基准 510

9.6静平衡 514

9.6.1平衡方法 514

9.6.2平衡精度及检测方法 516

9.7液浮惯性仪表的密封 518

9.7.1密封方式 518

9.7.2密封胶配方的选择 519

9.7.3密封胶的试验 521

9.8液浮仪表的典型工艺 522

9.8.1真空检漏及浮子真空浸油 523

9.8.2两种充油方案的分析 523

9.8.3充油工艺 525

9.8.4汽化充油技术 527

9.8.5气泡检查方法 528

9.9铍材工艺 529

9.9.1铍材的特点及性能 529

9.9.2铍材的加工技术 530

9.9.3铍材的表面硬化处理 532

9.9.4铍毒防护 534

参考文献 535

第10章 加速度计的再平衡回路与输出数字化技术&戴世荣 536

10.1概述 536

10.1.1模拟加矩再平衡回路 537

10.1.2脉冲加矩再平衡回路 537

10.2再平衡回路的分析 538

10.3模拟加矩再平衡回路分析 539

10.3.1前置放大器 540

10.3.2选频网络级 541

10.3.3相敏解调器 542

10.3.4校正网络级 543

10.3.5功率放大器 544

10.4脉冲加矩再平衡回路 546

10.4.1脉冲加矩再平衡回路分类 546

10.4.2几种脉冲加矩方式性能比较 549

10.4.3脉冲加矩再平衡回路的组成 554

10.5电流积分型模数转换电路 557

10.5.1什么是电流积分型模数转换 557

10.5.2电流积分型模数转换电路的特点 559

10.5.3二元调宽脉冲反馈电流积分型模数转换电路分析 561

参考文献 573

第11章 惯性器件的应用与发展&钟万登 574

11.1概述 574

11.2浮球平台 575

11.2.1浮球平台的结构 575

11.2.2姿态角的测量 580

11.2.3浮球平台的干扰特性 587

11.3捷联惯性测量组合 588

11.4动力调谐陀螺 591

11.4.1动调陀螺的数学模型 592

11.4.2动调陀螺误差与陀螺参数的选择 598

11.4.3挠性接头的设计 602

11.4.4再平衡回路设计 605

11.4.5动调陀螺调试 609

11.4.6动调陀螺结构谐振的振动漂移 611

11.5全光纤陀螺 615

11.5.1全光纤陀螺的误差源 617

11.5.2光纤陀螺的信号检测和处理技术 623

11.6微型硅集成惯性器件 629

11.6.1悬臂梁式硅加速度计 629

11.6.2微型硅振动陀螺 632

11.6.3硅惯性器件的制造工艺 633

参考文献 634