蝶翼式硅微陀螺MIMU減振系統(tǒng)動力學特性研究.pdf

1、慣性導航系統(tǒng)能夠通過慣性裝置自主提供運載體的加速度、速度、姿態(tài)等導航信息，是一種真正意義上的自主導航系統(tǒng)。隨著MEMS技術的發(fā)展，微慣性導航系統(tǒng)應運而生。然而，微慣性導航系統(tǒng)中的慣性器件與運載體直接固聯(lián)，而運載體在飛行過程中受到多種因素的振動激勵，致使微慣性器件的誤差增大，大大降低導航精度。所以，研究MIMU系統(tǒng)的減振結構及其動力學特性是十分必要的。
　　本文對蝶翼式硅微陀螺MIMU組合進行了減振設計，并從理論、仿真、以及試驗三部

2、分進行詳細的研究和分析，主要研究內容如下：
　　首先分析了MIMU組件的減振布局理論，設計了總體減振系統(tǒng)方案。分析了MIMU減振系統(tǒng)在實際運用環(huán)境中的振動特性，根據(jù)簡化分析得到了減振系統(tǒng)的單自由度系統(tǒng)模型，建立了動力學微分方程，并進行了動力學響應分析。
　　其次運用MSC.Patran/Nastran軟件對所設計的MIMU減振系統(tǒng)進行了結構動力學仿真分析。針對MIMU組合的實際應用環(huán)境對此減振模型進行了模態(tài)分析、隨機振動分析

3、以及沖擊響應分析等有限元仿真分析。經過分析，減振后的固有頻率相比減振前大大減小，減振設計能夠隔離掉對系統(tǒng)有害的振動噪聲。
　　最后在以上分析的基礎上進行了實驗驗證。對蝶翼式硅微陀螺MIMU減振系統(tǒng)分別進行了振動實驗和沖擊實驗，驗證了MIMU減振系統(tǒng)符合使用力學環(huán)境條件和控制系統(tǒng)提出的相關要求的情況。實驗結果說明蝶翼式硅微陀螺MIMU的減振結構設計是合理可行的。通過將實驗結果與仿真分析結果對比，驗證了本文中的減振系統(tǒng)設計及其動力學分