详情

原文传递光纤陀螺捷联系统振动特性研究

论文题名：	光纤陀螺捷联系统振动特性研究
关键词：	干涉型光纤陀螺;系统振动;振动误差;振动特性;光纤环;一阶系统;响应曲线;误差方程;绕法;精度;捷联系统;光纤陀螺系统;惯性测量单元;闭环光纤陀螺;振动测试;战略应用;影响方程;研究对象;相位误差;误差模型
摘要：	目前，光纤陀螺大有取代机电陀螺和激光陀螺的趋势，从中低精度应用领域向高精度应用领域发展，成为惯性导航和战略应用领域的主要仪表。目前国外光纤陀螺已经广泛应用于军事和民用领域，光纤陀螺的振动特性也取得了较好的解决。我国光纤陀螺的研究工作起步较晚，虽然取得了较大成就，但是在某些关键技术领域（如振动特性）还有待进一步提高。本文以干涉型光纤陀螺为研究对象，进行振动特性研究，以期最大限度的减少振动对光纤陀螺输出精度的影响，从而提高光纤陀螺捷联系统的精度。　　本文首先简单介绍光纤陀螺的基本原理；建立闭环光纤陀螺的数学模型，对光纤陀螺系统的时域和频域进行分析；在得到光纤陀螺传递函数的基础上，对非振动情况下和振动情况下光纤陀螺的响应曲线进行分析，从响应曲线可以看出，光纤陀螺是一阶系统，并且在振动情况下仍然为一阶系统并能恢复稳定状态。　　其次，对光纤环绕法对光纤陀螺性能的影响进行分析；推导出理想情况下振动对相位差的影响方程；分析光纤环绕法对振动相位误差的影响，推导出出不同绕法所对应的振动误差方程；重点分析四极对称缠绕法对振动相移的影响，结合弹性体的波动方程，得到光纤陀螺的漂移误差方程，对振动情况下影响光纤陀螺漂移的各种因素进行仿真。　　最后，进行光纤陀螺惯性测量单元及光纤陀螺各个元件的振动测试，分别对光源、耦合器、Y波导和光纤环进行输出功率、消光比和光谱波长测试，得出振动对光纤环和Y波导尾纤影响较大的结论；运用Elman神经网络建立光纤陀螺振动误差模型，预测振动误差；对光纤陀螺捷联系统初始对准阶段进行误差补偿，得到良好的补偿效果。
作者：	孙巧英
专业：	测试计量技术及仪器
导师：	孙枫
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文