新型平台罗经陀螺稳定平台设计和的研究

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1、摘要惯性导航是一种先进的导航方式，广泛应用于航海、航空、航天以及国防等各个领域，惯性导航系统主要分为具有机械平台的平台式惯导和具有数学平台的捷联式惯导两大类。目前，国内设计和研制的主要还是平台式惯导。鉴于国内及其他一些国家目前对平台罗经仍有大量需求，况且目前平台罗经仍是我国舰船导航的主要装备的实际情况，进行平台罗经的设计和研究具有相当高的现实意义。上海某公司主导的平台罗经惯导装置设计任务，在平台罗经现有技术基础上，采用陀螺监控法消除陀螺漂移产生的系统误差来提高平台罗经的工作精度。本文对平台罗经惯导系统主体仪器的核心部分三轴陀螺稳定平台进行了设计和分析。首先根据三轴

2、陀螺稳定平台的设计要求，确定出结构设计方案，在台体上加装监控陀螺，对惯性元件进行合理布局，并说明了各重要组件的设计过程及设计中遇到的一些细节问题。其次，在Pro／E软件中建立三轴陀螺稳定平台的三维样机模型，同时进行质量检查、匹配，以及间隙检查和干涉检查，验证模型建立的难确性：对样机模型进行了细化，并在ADAMS软件中进行了运动仿真，验证结构上的合理性，为物理样机的制造提供参考数据。最后，建立了陀螺稳定平台的重要部件的有限元模型，并利用ANSYS软件对重要部件做了相应的力学性能分析，确定它们的刚度和模态，验证了方案的可行性以及结构设计的可靠性。关键词平台罗经；陀螺稳

3、定平台；结构设计：运动仿真；有限元竺!尘l!；些查兰!；兰丝!；兰坚坠三AbstractInertianavigationisanadvancedtypeofnavigationmode，whichiswidelyusedinsuchfieldasnavigation，voyage，spaceflight，nationaldefenceandSOon．Theinertianavigationsystemhastwotypes，oneofwhichiscalledstabilizedgyrocompassinertianavigationwithmechanical

4、platformandtheotherofwhichiscalledstrapdowninertianavigationwithdigitalplatform．WedesignandmanufacturemainlyisstabilizedgyrocompassinertianavigationathomenOW．Owingtothatthere’Sstillagreatdealofneedofstabilizedgyrocompassathomeandinsomeothercountrycurrently，besidesthatourshipismainlyeq

5、uippedwiththestabilizedgyrocompassfornavigation，ithasveryhighrealisticmeaningtodesignandresearchforthestabilizedgyrocompass．SomecompanyinShanghaigotthemissiontodesignthestabilizedgyrocompassequip，whichisusedthegyromonitortechniquetoreducethesystemerrorfromgyroscopedriftandtoraisethewo

6、rkaccuracyofthestabilizedgyrocompass．Inthispaper,thethree-axesgyrostableplatform，whichisthecoreofthemastercompassinthestabilizedgyrocompassinertianavigationsystem，isdesignedandanalyzed．Firstly,accordingtothedemand，thispapermakesthedesignschemeforthethree—axisgyrostableplatform，placest

7、hemonitorgyroontheplatformandredistributestheinertiacomponentproperly．Atthesametime，somedetailproblemsmeetindesignprocessofeachimportantunitsareilluminated．Secondly，thispaperbuildsupthethree—dimensionalprototypemodelofthestableplatforminPro／E，carriedonthequantitycheckandmatch，theinter

8、valch