半球谐振子装配倾角误差对频率裂解的影响分析

作者：宁友欢; 伊国兴; 奚伯齐; 解伟男; 魏振楠; 王常虹^*

来源：中国惯性技术学报, 2021, 29(04): 510-515.

DOI：10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2021.04.013

• 半球谐振陀螺仪
• 频率裂解
• 装配误差
• 精密装配
• 电容检测

精密的装配工艺是保证半球谐振陀螺仪高精度性能的关键技术,研究装配误差对陀螺性能的影响可以为完善和优化工艺参数提供理论指导和依据。围绕装配过程中产生的偏心、倾斜误差对谐振子频率裂解的影响开展研究,建立了倾斜装配误差对谐振子频率裂解的影响数学模型。首先将谐振子唇沿与极板作为等效电容,建立装配倾角误差与等效电容之间的关系模型;然后基于等效电容两端电压与半球谐振子的静电力之间的数学模型,分析静电力不均匀对谐振子刚度的影响;最后建立数学模型分析了刚度扰动对频率裂解的影响。研究结果表明,对于直径30 mm的熔融石英半球谐振子,与基座的装配倾角误差为1角分时,由倾角误差引入的频率裂解为10-4 Hz量级。关于倾角误差对谐振子频率裂解的影响分析,为高精度半球谐振陀螺的精密装配工艺以及工艺参数配置奠定理论分析基础。

• 单位
  航天学院; 哈尔滨工业大学