邱 东

湖北航天技术研究院总体设计所， 武汉 430040

0 引 言

惯测组合(IMU，下文简称惯组)用于给导弹、飞机、车辆等提供姿态、位置信息等以实现导航功能。其内部一般安装用于测量的敏感器件，包括线性加速度测量敏感器件-加速度计。

导弹在飞行过程中，因弹体迎角、弹体翻转、空气舵操控、喷管摆动等原因，导致全弹因气动力和惯性力等原因产生振动。随着结构传递，弹体的动态载荷在惯组安装面形成新的动态激励。一方面，动态激励量级过大直接影响加速度计的测量精度；另一方面，受激励作用，因结构原因产生的线角耦合使得加速度计的测量值无法准确表征弹体导航基准的实际参数。

国内外对弹载惯组的减振性能已经进行了部分研究。文献[1]对全弹的振动响应进行建模与分析；文献[2]对惯组加速度计振动响应进行了动力学推算；文献[3-4]对材质均匀状态下的惯组减振布局进行了动力学推导，对线角耦合产生的机理进行了初步分析；文献[5]对MEMS惯组内部结构进行振动环境的动力学建模；文献[6-8]介绍了常用橡胶减振垫材料特性、减振垫构造及减振性能；文献[9-12]提出了多种基本结构的振动响应分析方法。

现有文献对弹体和惯组单独进行了动力学建模分析，但是未能将弹体和惯组作为整体系统进行分析。本文构建了弹体-惯组的两自由度动力学分析模型，配合仿真手段，研究了减振垫刚度等因素对弹载惯组振动响应的影响机理。现有文献探究了惯组为理想刚体情况下，惯组质心偏心引发线角耦合的机理，但是未能研究惯组内部架构应变导致的线角耦合，未能将研究对象细化到加速度计等传感器件的布局。……