慣性導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)

內(nèi)容概要

《慣性導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)(精)》由高鐘毓著，論慣性導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)及相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。全書內(nèi)容分為12章，分別為坐標(biāo)系及坐標(biāo)變換、地球參考模型、線性系統(tǒng)最優(yōu)估計(jì)與隨機(jī)控制、慣性測(cè)量組合、陀螺穩(wěn)定平臺(tái)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)機(jī)械編排方程、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差模型、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差傳播特性、旋轉(zhuǎn)調(diào)制式慣性系統(tǒng)、系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)與標(biāo)定、水平阻尼與系統(tǒng)重調(diào)，以及系統(tǒng)誤差系數(shù)標(biāo)校。
《慣性導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)(精)》不僅對(duì)從事慣性導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)及應(yīng)用的工程技術(shù)人員具有重要參考價(jià)值，而且可作為高等學(xué)校慣性技術(shù)相關(guān)專業(yè)的研究生教材。

作者簡(jiǎn)介

高鐘毓
籍貫江蘇省南通縣，1955年考入清華大學(xué)自動(dòng)控制系學(xué)習(xí)，1959年留校任教，1984年與1988年作為訪問學(xué)者，分別赴加拿大渥太華大學(xué)和德國(guó)斯圖加特大學(xué)進(jìn)修，現(xiàn)任清華大學(xué)導(dǎo)航技術(shù)工程中心主任，精密儀器與機(jī)械學(xué)系教授，中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)會(huì)常務(wù)理事，中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào)副主編。編著《機(jī)電控制工程》、《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》及《工程系統(tǒng)中的隨機(jī)過程——隨機(jī)系統(tǒng)分析與最優(yōu)濾波》等教材，參編《應(yīng)用慣性技術(shù)驗(yàn)證廣義相對(duì)論》和《現(xiàn)代制造技術(shù)手冊(cè)》，專著《靜電陀螺儀技術(shù)》。在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物及會(huì)議上發(fā)表論文120余篇。培養(yǎng)博士生20余名。1999年和2007年分獲北京市和教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)各一項(xiàng)。1995年獲國(guó)家計(jì)委、國(guó)防科工委、國(guó)家科委及國(guó)家經(jīng)貿(mào)委授予的國(guó)防軍工協(xié)作配套先進(jìn)工作者，2001年獲北京市授予的技術(shù)創(chuàng)新先進(jìn)工作者。

書籍目錄

第1章  坐標(biāo)系及坐標(biāo)變換
第2章  地球參考模型
第3章  線性系統(tǒng)最優(yōu)估計(jì)與隨機(jī)控制
第4章  慣性測(cè)量組合
第5章  陀螺穩(wěn)定平臺(tái)
第6章  慣性導(dǎo)航系統(tǒng)機(jī)械編排方程
第7章  慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差模型
第8章  慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差傳播特性
第9章  旋轉(zhuǎn)調(diào)制式慣性系統(tǒng)
第10章  系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)與標(biāo)定
第11章  水平阻尼與系統(tǒng)重調(diào)
第12章  系統(tǒng)誤差系數(shù)標(biāo)校
中英文對(duì)照索引
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　雙音叉石英陀螺的原理結(jié)構(gòu)，其驅(qū)動(dòng)叉和檢測(cè)又是分開的，支承石英音叉的基座既起振動(dòng)隔離作用，同時(shí)又使哥氏力耦合到檢測(cè)叉達(dá)到最大。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)叉以其自然頻率ωd振動(dòng)。當(dāng)裝置繞垂直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，哥氏力引起音叉以驅(qū)動(dòng)頻率、沿垂直于音叉平面的方向振動(dòng)。這一哥氏運(yùn)動(dòng)傳遞到檢測(cè)叉，引起它們與音叉平面正交的振動(dòng)。檢測(cè)叉的振幅正比于驅(qū)動(dòng)叉的振幅和輸入角速度的向量積。檢測(cè)叉的這一運(yùn)動(dòng)由附著于檢測(cè)叉上的電極檢測(cè)。檢測(cè)叉的輸出信號(hào)相對(duì)參考驅(qū)動(dòng)信號(hào)解調(diào)，給出與輸入角速度Ω成正比的DC電壓。為了保持標(biāo)度因數(shù)穩(wěn)定性，驅(qū)動(dòng)叉的自動(dòng)增益控制回路保證在整個(gè)溫度范圍內(nèi)振幅為常數(shù)?！　?.3.3 微機(jī)械硅陀螺　　晶體硅具有非常優(yōu)良的機(jī)械特性，楊氏模量很高，是一種比較理想的機(jī)械結(jié)構(gòu)材料；而且半導(dǎo)體集成電路制造工藝的成熟，為制造集成的微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）鋪平了道路。所以20世紀(jì)80年代后期，在硅片上制造1mm2的微陀螺的設(shè)想被提了出來。經(jīng)過10多年的努力，微機(jī)械陀螺技術(shù)已日益完善。微機(jī)械陀螺的優(yōu)點(diǎn)是尺寸小、重量輕、功耗低，可大批量生產(chǎn)，可靠性高，適合惡劣環(huán)境工作等；缺點(diǎn)是精度低，因此，適合在常規(guī)的戰(zhàn)術(shù)武器和民用領(lǐng)域應(yīng)用?！　∧壳?，微機(jī)械硅陀螺有多種結(jié)構(gòu)方案，如雙框架式、梳齒驅(qū)動(dòng)音叉式、振動(dòng)輪式、振動(dòng)環(huán)式、四葉式等，但其工作原理都是一樣的，即利用哥氏力測(cè)量空間角速度?！　∫环N梳齒驅(qū)動(dòng)微機(jī)械音叉陀螺的原理結(jié)構(gòu)。在兩組驅(qū)動(dòng)梳齒上施加帶直流偏置的反相正弦電壓，梳齒的靜電力使兩個(gè)檢測(cè)質(zhì)量塊以音叉的自然頻率ωd向相反方向振動(dòng)，振幅為A。振動(dòng)線速度的幅值為v=Aωd。如果在振動(dòng)平面內(nèi)沿垂直振動(dòng)方向有輸入角速度Ω，那么幅值為2mΩ×v的一對(duì)哥氏力F1和F2將分別使兩個(gè)檢測(cè)質(zhì)量塊作離開基面和接近基面的振動(dòng)。處于兩個(gè)檢測(cè)質(zhì)量塊下方、淀積在玻璃基片上的電容電極測(cè)量音叉的這個(gè)運(yùn)動(dòng)位移。由于一對(duì)音叉向相反方向運(yùn)動(dòng)，所以音叉模式只敏感空間角速度Ω，而不敏感線加速度?！　　?/pre>




編輯推薦
　　《慣性導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)》是作者從事慣性技術(shù)學(xué)科教學(xué)與科研數(shù)十年工作的總結(jié)，著重?cái)⑹隽俗髡呒捌鋱F(tuán)隊(duì)多年來在慣性技術(shù)方面所做過的工作和取得的進(jìn)展。全書分12章，包括4部分：第1～3章介紹相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)；第4章和第5章闡述慣性測(cè)量裝置，包括常用陀螺儀、加速度計(jì)及陀螺穩(wěn)定平臺(tái)；第6～8章討論慣性導(dǎo)航系統(tǒng)原理與誤差分析；第9～12章論述高精度慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的誤差控制技術(shù)。





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