磁流体动力学陀螺仪的结构设计与实验研究

作     者：徐梦洁 李醒飞 吴腾飞 陈诚 于翔 Xu Mengjie;Li Xingfei;Wu Tengfei;Chen Cheng;Yu Xiang

作者机构：天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津商业大学机械工程学院天津300134 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2015年第36卷第2期

页      面：394-400页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(61304243 61427810) 精密测试技术及仪器国家重点实验室开放基金(PIL1306)资助项目 

主　　题：磁流体动力学 结构设计 仿真和实验 

摘      要：磁流体动力学陀螺仪不存在传统陀螺仪的机械磨损和光学陀螺仪寿命易受光学器件制约的缺点,因而具有高精度、宽频带、长寿命的特点,此外还具有抗冲击、体积小、重量轻等综合性能。该传感器不但在惯性导航中表现优异,同时在卫星微角振动测量及寻北等领域也具有广阔的应用前景。通过对磁流体动力学陀螺仪基本工作原理进行简要分析,对简化模型进行了推导,并提出一种磁流体动力学陀螺仪的结构设计方法;对磁路进行仿真,获得工作间隙处磁感应强度分布,并代入磁流体仿真环节;对流动进行仿真,同时对样机进行标定实验,可得出标定过程的仿真与实验间差值的平方和均值的开方为5.69 m V,非线性度为0.6%,表明通过研究导电流体的流动过程进而分析该陀螺仪的性能是十分必要的,并证明了磁流体动力学陀螺仪具有良好的发展前景。