宇航级三浮陀螺仪三质量块隔振模型
2014-10-21天津航海仪器研究所天津300131北京控制工程研究所北京100190
中国惯性技术学报 2014年6期
(1. 天津航海仪器研究所,天津 300131;2. 北京控制工程研究所,北京 100190)
(1. 天津航海仪器研究所,天津 300131;2. 北京控制工程研究所,北京 100190)
从三浮陀螺仪的结构出发,考虑浮液和动压气体轴承的特点及隔振作用,运用振动理论和隔振技术,建立并论述了三浮陀螺仪三质量块振动模型。对该模型在受迫振动下的运动方程进行了分析,得到了运动方程的解。对该模型的参数进行了识别,对浮液阻尼特性进行了分析,用摄动法求解了阻尼系数c12;对波纹管弹性系数进行了推导计算,得到了弹性系数k12的表达式;对气体轴承的动态阻尼和刚度进行了分析说明,得到了阻尼系数c23和弹性系数k23的表达式。基于此模型,给出了力传递系数的求解方法以及表达式。对三浮陀螺仪振动传递研究有一定指导作用。
三质量块模型;振动方程;阻尼;弹性系数;力传递系数
宇航三浮陀螺仪工作过程中存在复杂和严酷的力学环境条件,其环境试验条件包括振动、冲击载荷、热真空等。三浮陀螺仪由于浮子处在中性悬浮状态,在大过载作用下,虽然浮液起到一定隔振作用,但外界载荷过大依然会对陀螺仪核心部件浮子内部高速旋转的电机产生破坏作用,如果振动量级过大将影响陀螺仪电机正常工作,导致陀螺仪故障。鉴于恶劣的使用环境会对三浮陀螺仪的工作稳定性和精度产生影响,为了确保宇航三浮陀螺仪在各种环境下的正常工作,对其进行振动传递技术的研究很有必要。……
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