無驅動結構微機械陀螺及其套用

無驅動結構微機械陀螺及其套用

《無驅動結構微機械陀螺及其套用》是2013年12月1日國防工業出版社出版的圖書,作者是張福學 張偉。

基本介紹

  • 書名:無驅動結構微機械陀螺及其套用
  • 出版社:國防工業出版社
  • 頁數:424頁
  • 開本:16
  • 品牌:國防工業出版社
  • 作者:張福學 張偉
  • 出版日期:2013年12月1日
  • 語種:簡體中文
  • ISBN:9787118089059
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,

內容簡介

《無驅動結構微機械陀螺及其套用》全面系統地介紹了無驅動結構機械陀螺和無驅動結構微機械陀螺的原理、結構、性能及其套用。全書共分四篇,第1篇共5章,主要介紹無驅動結構機械陀螺的數學模型、精度、性能、運行誤差和實驗研究。第2篇共5章,主要介紹旋轉飛行載體用無驅動結構微機械陀螺的工作原理、誤差、相移和性能實驗。第3篇共6章,主要介紹微電子機械系統的電子材料及其加工處理、MEMS用材料及其製備、標準微電子工藝、矽體的微機械加工、矽的表面微機械加工和MEMS的微立體平版光刻技術。第4篇共2章,主要介紹無驅動結構微機械陀螺在旋轉飛行栽體姿態控制系統中的套用。
《無驅動結構微機械陀螺及其套用》可供旋轉飛行栽體用慣性器件和自動控制系統研製、使用單位的有關科技人員閱讀,也可作為高等院校有關專業的本科生、研究生和教師的教學參考書。

作者簡介

張福學,1939出生,雲南省宣威市人。壓電學與感測技術專家,北京信息科技大學教授、博士生導師。20世紀60年代領先美國和日本發明了機械品質因素和機電耦合係數都高的壓電陶瓷。70年代利用前述陶瓷研製壓電陀螺,率先在中國實現錢學森提出的利用新原理、新效應、新工藝實現慣性器件固體化的構想。80年代發現“氣體擺”現象,提出了“氣體擺”新概念,建立了“氣體擺”理論,形成了慣性技術的一門新學科分支——氣體擺慣性技術,並在該理論基礎上發明了一維、二維和全方位水平姿態感測器比美國類似的感測器發明專利早3年。90年代,針對某武器裝備對加速度計和水平姿態感測器無恆溫使用環境、標定期12年、標度因數誤差小於1/1000的要求,發明了壓電加速度計和水平姿態感測器。21世紀初發現矽擺的陀螺效應,從而發明了載體驅動陀螺,開創了載體驅動陀螺的新領域。先後獲國家技術發明二等獎、三等獎各2項,國家科技進步二等獎1項;省部級特等和一等獎、二等獎23項;發明專利50項(含美國、英國、法國和德國發明專利18項)。其發明廣泛用於飛彈、艦船和機器人,研究成果和學術思想對於我國壓電學和慣性技術學科的發展具有重要的指導意義。出版著作23部,其中《壓電學》、《機器人技術及其套用》和《現代壓電學》分別獲1988年全國優秀科技圖書二等獎、2002年中國圖書獎和2008年電子信息科學技術二等獎。曾獲國務院授予“全國勞動模範”等榮譽稱號。

圖書目錄

第一篇 無驅動結構機械陀螺
第1章 無驅動結構機械陀螺的數學模型
11 飛行中飛行器的特徵4
12 無驅動結構機械陀螺敏感元件的運動方程式8
13 飛行器以常值角速度旋轉時陀螺的性能13
14 無驅動結構機械陀螺系統方案的選擇15
15 已知等級儀器的調節質量20
16 帶有速度負反饋的無驅動結構機械陀螺的穩定性26
17 無驅動結構機械陀螺的技術性能39
第2章 帶速度負反饋的無驅動結構機械陀螺的精度41
21 繞橫軸轉動的常值角速度測量精度41
22 無驅動結構機械陀螺的調節質量55
第3章 在交變角速度條件下無驅動結構機械陀螺的性能59
31 在角振動條件下無驅動結構機械陀螺的性能59
32 在角振動條件下無驅動結構機械陀螺的輸出信號69
33 飛行器的諧波角速度測量精度73
34 在圓周振動時無驅動結構機械陀螺的性能91
第4章 無驅動結構機械陀螺的工具性和運行性誤差97
41 框架靜不平衡引起的誤差97
42 角振動和圓周振動引起的誤差99
43 安裝不精確產生的誤差101
44 環境溫度變化產生的誤差102
第5章 無驅動結構機械陀螺實驗研究106
51 帶速度負反饋的無驅動結構機械陀螺技術說明107
52 無驅動結構機械陀螺的參數和反饋參數計算108
53 高精度三軸轉台116
54 帶溫箱的雙軸轉台118
55 頻率特性拾取的特殊性119
56 實驗結果121
561 工作能力的測量法和測量結果122
562 零偏信號的測量方法和結果123
563 閾值的測量方法和結果123
564 輸出特性的測量方法和結果123
565 輸出信號穩定性的測量方法和結果128
566 頻率特性採集的方法和結果129
567 安裝不精確影響測量方法和結果131
568 帶自身旋轉倍頻的角振動輸出信號影響的測量方法和結果133
第二篇 無驅動結構微機械陀螺
第6章 微機械加速度計和微機械陀螺136
61 微機械加速度計136
611 微機械加速度計的基本原理、工藝類型和套用136
612 微機械加速度計的工作原理138
613 用體微細加工工藝製造的微機械加速度計139
614 用表面微細加工工藝製造的微機械加速度計141
615 力反饋144
616 諧振微機械加速度計146
621 微機械陀螺的結構基礎147
622 微機械陀螺的基本原理148
623 頻率頻寬150
624 熱機械噪聲152
625 微機械陀螺的類型153
第7章 無驅動結構微機械陀螺的工作原理158
71 結構原理158
72 動力學模型159
721 質量振動方程159
722 角振動方程的解162
73 動力學參數分析計算163
731 彈性支撐梁扭轉剛度163
732 彈性接頭參數計算164
733 振動元件角振動阻尼係數166
734 陀螺角振動固有頻率、角振動幅度與被測角速度的關係167
74 信號檢測168
741 輸出電壓與擺角的關係168
742 信號處理電路170
75 ANSYS仿真與模擬174
751 模態分析174
752 頻響分析174
第8章 無驅動結構微機械陀螺的誤差176
81 振動陀螺運動方程176
82 振動陀螺的誤差原理183
83 無驅動結構微機械陀螺誤差計算187
84 無驅動結構微機械陀螺的誤差189
第9章 無驅動結構微機械陀螺相移191
91 無驅動結構微機械陀螺相移的計算191
92 無驅動結構微機械陀螺的相移194
93 通過調整位置來補償輸出信號相移的可行性195
94 無驅動結構微機械陀螺在角振動台上特性的計算199
第10章 無驅動結構微機械陀螺的靜態性能實驗202
101 無驅動結構微機械陀螺樣機的性能202
1011 樣機的溫度性能202
1012 樣機的性能204
1013 樣機溫度穩定性205
102 CJS-DR-WB01型矽微機械陀螺性能207
103 CJS-DR-WB02型矽微機械陀螺性能208
104 CJS-DR-WB03型矽微機械陀螺的性能測試209
……
第三篇無驅動結構微機械陀螺的微機械加工技術
第四篇無驅動結構微機械陀螺的套用
參考文獻

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