一种半球谐振子固有刚性轴方位的标定方法
A calibration method for the orientation of the inherent rigid axis of hemispherical harmonic oscillator作者机构:哈尔滨工业大学航天学院空间控制与惯性技术研究中心哈尔滨150080 哈尔滨工业大学(鞍山)工业技术研究院鞍山114000
出 版 物:《中国惯性技术学报》 (Journal of Chinese Inertial Technology)
年 卷 期:2021年第29卷第4期
页 面:526-531页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
基 金:装备预研基金(6141C57)
摘 要:固有刚性轴方位是半球谐振子振动性能参数的一个核心指标,其方位的精确标定对于谐振子质量平衡精度提升具有重要意义。利用矩阵逼近法将谐振子的径向振动分解为主驻波和辅驻波,从理论上论证了主驻波和辅驻波在圆周角和振动相位上的正交性,从而说明了谐振子节点振动和辅驻波之间的关系,进而设计了谐振子固有刚性轴方位的标定方案,即在谐振子上相隔22.5°的两个位置上分别进行静电激励,并测量二者各自的节点振幅,通过节点振幅的比值可以标定固有刚性轴的方位。数值仿真的结果表明:针对超低频率裂解(0.005 Hz以下)谐振子的固有刚性轴方位标定,所提出方法的理论辨识误差量级可达到10^(-12)度,此外,该测试方法的理论测试时长可控在100秒以内,与其他方法相比,在测试效率上有着较为明显的优势。