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Linear,nonlinear dynamics,and sensitivity analysis of a vibratory ring gyroscope

Theoretical & Applied Mechanics Letters 2018年第6期8卷 393-403,I0004页

作者： Dong-Dong Liang Xiao-Dong Yang Wei Zhang Yuan Ren Tianzhi Yang Beijing Key Laboratory of Non-linear Vibrations and Strength of Mechanical Engineering College of Mechanical EngineeringBeijing University of TechnologyBeijing100124China Aerospace Engineering University Beijing 101416China Department of Mechanics Tianjin UniversityTianjin 300072China

The linear and nonlinear dynamic responses of a vibratory ring gyroscope are investigated in this study focusing on the response mechanism of such a vibratory gyroscope. It is found that the nonlinear equations governing the drive and sense directions are coupled through both inertial linear and geometric nonlinear terms. Nonlinear responses are studied based on the full coupled nonlinear dynamic equations. The varying amplitude on the sense direction is analyzed for different input angular rates. The effect of nonlinearity on the ring gyroscope system is performed by comparing the results of nonlinear responses to those of linear responses. The contributions of some parameters to the amplitude responses and gyroscope sensitivity are analyzed, the conclusions of which provide guidelines to improve the sensitivity of the vibratory ring gyroscopes.

关键词： vibratory ring gyroscope Amplitude responses Nonlinear effect Sensitivity

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