高精度慣性測量系統(tǒng)熱應力分析與優(yōu)化設(shè)計
關(guān)鍵詞：慣性測量系統(tǒng) 熱應力 結(jié)構(gòu)變形 有限元分析 優(yōu)化設(shè)計
摘要：針對高精度慣性測量系統(tǒng)內(nèi)儀表結(jié)構(gòu)正交性誤差在使用過程中的不穩(wěn)定性問題,重點開展了結(jié)構(gòu)熱應力分析與優(yōu)化設(shè)計。通過構(gòu)建系統(tǒng)結(jié)構(gòu)熱應力模型,并對關(guān)鍵性參數(shù)進行系統(tǒng)實測,得到更為精確的優(yōu)化模型。用有限元分析軟件ANSYS對其進行的仿真表明,計算出的結(jié)構(gòu)變化特性與實測正交性誤差變化量一致。對仿真結(jié)果的進一步分析表明,結(jié)構(gòu)部件的材料線膨脹系數(shù)的差異導致儀表安裝基面的熱應力變形是影響慣性儀表正交性誤差穩(wěn)定性的主要原因。采用上述方法對某高精度慣性測量系統(tǒng)開展熱應力分析與優(yōu)化設(shè)計后,同等環(huán)境條件變化情況下,慣性儀表正交性誤差變化量減少了一半(由10″減少至4.1″),有效減小了慣性儀表正交性誤差受長期使用及環(huán)境變化的影響,提高了高精度慣性測量系統(tǒng)的綜合性能。
中國慣性技術(shù)學報雜志要求:
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