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一种适用于SINS动基座初始对准的新算法 被引量：58
1
作者 严恭敏 秦永元 +3 位作者 卫育新 张立川 徐德民 严卫生 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期634-637,共4页
在运载体运动情况下,提出了一种适用于捷联惯导系统(SINS)初始对准的新算法,该算法以惯性空间为过渡参考基准,即建立了初始时刻惯性坐标系(i0系)和初始时刻捷联惯组惯性坐标系(ib0系)两个惯性坐标系。将捷联惯组坐标系(b系)与导航坐标... 在运载体运动情况下,提出了一种适用于捷联惯导系统(SINS)初始对准的新算法,该算法以惯性空间为过渡参考基准,即建立了初始时刻惯性坐标系(i0系)和初始时刻捷联惯组惯性坐标系(ib0系)两个惯性坐标系。将捷联惯组坐标系(b系)与导航坐标系(n系)之间的初始对准姿态矩阵的实现分解为三步骤:(1)通过地理位置和初始对准时间求解i0系至n系的变换矩阵;(2)通过惯导比力方程变形,引入测速仪速度辅助,求解从ib0系至i0系的常值变换矩阵;(3)使用姿态更新算法实时计算b相对于ib0系的变换矩阵。最后,载车运动环境下的初始对准试验结果表明航向角对准精度达到了0.1°(1σ)。 展开更多
关键词 捷联惯导系统 运动基座 初始对准 惯性坐标系 栽车试验
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高精度惯性平台十六位置自标定方案 被引量：17
2
作者 孟卫锋 袁爱红 +1 位作者 贾天龙 江一夫 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期150-155,共6页
针对惯性平台系统多位置自标定的误差系数个数还较少的现状,提出了一种平台十六位置自标定方案。通过对惯性平台系统惯性器件输出误差模型和惯性器件安装误差的详细分析,推导出了包含51项误差参数的平台系统误差模型。结合方程组有最小... 针对惯性平台系统多位置自标定的误差系数个数还较少的现状,提出了一种平台十六位置自标定方案。通过对惯性平台系统惯性器件输出误差模型和惯性器件安装误差的详细分析,推导出了包含51项误差参数的平台系统误差模型。结合方程组有最小二乘解的理论,提出了适合平台多位置自标定系统的可观测性分析方法,并以此为指导,提出了平台多位置自标定系统的优化指标。根据此指标,结合平台信息矩阵的特点,得到了一种最优位置组合的数值搜索算法,并得到十六位置自标定方案。仿真结果显示,此十六位置自标定方案可以较高精度的估计出平台系统的全部51项误差参数。研究结果表明,用尽可能少的位置来高精度的辨识出尽可能多的平台误差参数是可实现的。 展开更多
关键词 惯性平台 自标定 最小二乘 最优位置
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数字信号处理技术在陀螺多位置寻北仪中的应用 被引量：8
3
作者 李汉舟 杨孟兴 +1 位作者 李国辉 吉世涛 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2005年第2期14-18,共5页
在分析陀螺多位值寻北仪工作原理的基础上,采用求平均值和数字滤波处理陀螺输出数据,并比较了寻北结果重复性。试验表明:数字滤波后寻北精度明显提高。为进一步提高寻北精度,比较了数字滤波、AR(2)模型、小波滤波和Kalman 滤波四种信号... 在分析陀螺多位值寻北仪工作原理的基础上,采用求平均值和数字滤波处理陀螺输出数据,并比较了寻北结果重复性。试验表明:数字滤波后寻北精度明显提高。为进一步提高寻北精度,比较了数字滤波、AR(2)模型、小波滤波和Kalman 滤波四种信号处理方法。结果表明:数字滤波、AR(2)模型和小波滤波均可以提高陀螺输出信号重复性,小波尺度重构出来的信号方差比原始信号方差降低一个数量级,Kalman 滤波器使陀螺输出重复性提高30 倍。由于这些方法使陀螺输出更加平稳,因而有利于提高指北仪最终寻北精度。 展开更多
关键词 数字信号处理技术 寻北仪 陀螺 AR(2)模型 KALMAN滤波器 应用 数字滤波处理 信号处理方法 小波滤波 重复性 工作原理 输出数据 输出信号 小波尺度 平均值 精度 数量级 方差比 指北仪
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惯性平台台体组件的有限元模态分析 被引量：8
4
作者 杨朋军 靳长权 王佳民 《机械与电子》 2004年第4期15-18,共4页
用ANSYS软件通过在轴承滚珠和滚道面间建立接触单元,较好地处理了台体组件中的轴承连接问题。通过对某型号惯性平台组件进行有限元模态分析和研究,给出了台体组件前6阶固有频率和振型。根据计算结果,对如何改善台体组件的动态特性提出... 用ANSYS软件通过在轴承滚珠和滚道面间建立接触单元,较好地处理了台体组件中的轴承连接问题。通过对某型号惯性平台组件进行有限元模态分析和研究,给出了台体组件前6阶固有频率和振型。根据计算结果,对如何改善台体组件的动态特性提出了建议,为进一步进行台体组件的动力学分析奠定了基础。 展开更多
关键词 惯性平台 有限元 模态分析 接触单元
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基于Ansys的瓦形永磁体磁场分析 被引量：11
5
作者 赵善彪 张天孝 +1 位作者 问会青 樊理 《微电机》 北大核心 2007年第10期21-23,38,共4页
利用Ansys软件仿真出了瓦形永磁体的磁场分布,并应用等效磁荷法对结果做出了理论分析和解释,最后通过实验验证了仿真的正确性。文章给出了3个结论:磁钢的充磁方向和充磁后所能产生的磁场方向是两个不同的概念;实际使用中,应用的是永磁... 利用Ansys软件仿真出了瓦形永磁体的磁场分布,并应用等效磁荷法对结果做出了理论分析和解释,最后通过实验验证了仿真的正确性。文章给出了3个结论:磁钢的充磁方向和充磁后所能产生的磁场方向是两个不同的概念;实际使用中,应用的是永磁体磁密的某个分量而非该点的总共磁密;仿真结果可以判别磁钢充磁是否饱和。 展开更多
关键词 瓦形永磁体 磁场 ANSYS 磁荷
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基于模糊控制的陀螺温度控制系统研究 被引量：9
6
作者 马小霞 戴世荣 +2 位作者 李汉舟 熊新明 马建辉 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2004年第2期68-71,共4页
对于具有大时间延迟环节并难以建立精确数学模型的陀螺温度控制系统,提出基于模糊控制器的陀螺温度控制系统。采用以经验为基础的模糊规则控制。实验证明,这种温度控制方法可以达到所要求的快速启动、输出稳定等精度要求。
关键词 温度控制系统 模糊控制器 数学模型 陀螺仪 控制器设计
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挠性捷联惯性导航系统误差补偿技术 被引量：8
7
作者 李汉舟 刘修彦 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第4期403-406,411,共5页
为了补偿载体角运动和振动引起的捷联惯性导航系统导航误差,通过分析载体角运动引起的圆锥误差,挠性陀螺刻度因数非线性、姿态角速率引起的加表零位变化等因素对导航结果的影响,采用三子样算法和非线性补偿技术,对上述误差进行了补偿。... 为了补偿载体角运动和振动引起的捷联惯性导航系统导航误差,通过分析载体角运动引起的圆锥误差,挠性陀螺刻度因数非线性、姿态角速率引起的加表零位变化等因素对导航结果的影响,采用三子样算法和非线性补偿技术,对上述误差进行了补偿。摇摆试验和跑车试验证明,通过上述补偿后,姿态精度、水平定位精度、垂直定位精度有明显的提高。 展开更多
关键词 挠性陀螺 捷联惯性导航系统 圆锥误差 非线性补偿 动态误差
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基于UG/CAE环境下的惯性平台台体有限元分析 被引量：7
8
作者 杨朋军 王佳民 靳长权 《CAD/CAM与制造业信息化》 2003年第11期50-52,共3页
一、引言 惯性制导平台台体是陀螺稳定平台的重要零件,陀螺仪、加速度计等高精度的惯性仪表都安装在平台台体上。作为基准,它的精度与各类仪表的精度息息相关。飞行器在飞行过程中要做加速、减速等复杂的飞行动作。
关键词 惯性平台台体 有限元分析 陀螺稳定平台 计算机辅助设计 UG软件 CAM 飞行器
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一种新的捷联惯导系统圆锥误差补偿算法研究 被引量：8
9
作者 程承 潘泉 李汉舟 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期1-4,共4页
鉴于传统圆锥误差补偿算法中忽略圆锥运动的幅值特性,并且存在泰勒级数高阶项截断误差的问题,基于传统圆锥误差补偿算法公式,通过载体不同的机动性能指标确定圆锥运动幅值特性,并利用最小二乘方法估计一组圆锥补偿算法的加权系数,从而... 鉴于传统圆锥误差补偿算法中忽略圆锥运动的幅值特性,并且存在泰勒级数高阶项截断误差的问题,基于传统圆锥误差补偿算法公式,通过载体不同的机动性能指标确定圆锥运动幅值特性,并利用最小二乘方法估计一组圆锥补偿算法的加权系数,从而得到一种新的捷联惯导系统圆锥误差补偿算法,仿真结果表明,文中算法对圆锥误差补偿效果优于传统算法。 展开更多
关键词 捷联惯性导航系统 等效旋转矢量 圆锥误差补偿算法 姿态算法
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基于ANSYS的红外光学系统的有限元分析 被引量：7
10
作者 李玉涛 屈孝池 张天孝 《应用光学》 CAS CSCD 2008年第2期174-177,共4页
红外光学系统作为空-空导弹的重要有机组成部分,要经历复杂的动力学环境。采用有限元分析方法对红外光学系统结构在工作状态下的变形、应力及固有频率进行了全面分析。验证了光学系统的结构是否满足光学像质要求和刚度要求,确定了面形... 红外光学系统作为空-空导弹的重要有机组成部分,要经历复杂的动力学环境。采用有限元分析方法对红外光学系统结构在工作状态下的变形、应力及固有频率进行了全面分析。验证了光学系统的结构是否满足光学像质要求和刚度要求,确定了面形变化的显著区域,并专门对其中的关键结构进行了详细分析,进而提出结构优化的途径。该方法对光学系统结构设计和分析具有现实意义,有助于进一步分析研究光学系统结构动力学。 展开更多
关键词 红外光学系统 有限元分析 模态分析 变形分析
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惯性平台台体组件动态特性分析 被引量：5
11
作者 杨朋军 靳长权 王佳民 《机械设计》 CSCD 北大核心 2004年第10期54-56,共3页
通过在轴承滚珠和滚道面间建立接触单元 ,较好地处理了台体组件中的轴承连接问题。通过对某型号惯性平台台体组件进行有限元动态分析 ,发现了台体组件结构的薄弱环节 ;针对结构所存在的问题 ,对如何改善结构的动态特性提出了建议 ,为以... 通过在轴承滚珠和滚道面间建立接触单元 ,较好地处理了台体组件中的轴承连接问题。通过对某型号惯性平台台体组件进行有限元动态分析 ,发现了台体组件结构的薄弱环节 ;针对结构所存在的问题 ,对如何改善结构的动态特性提出了建议 ,为以后对台体组件进行动力修改与优化设计奠定了基础。 展开更多
关键词 台体组件 有限元 动态分析 接触单元 惯性平台系统
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某型号液浮陀螺温度场分析 被引量：7
12
作者 卜石 刘娜 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期95-98,106,共5页
文中主要通过建立某型号液浮陀螺结构温度场模型,利用有限元分析软件对其稳态和瞬态温度场进行了仿真分析和计算,并通过试验和仿真结果的对比,验证了模型的正确性,并为该型号陀螺改进设计提供重要数据依据。
关键词 液浮陀螺 温度场 有限元分析软件
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圆锥积分算法在划船效应补偿算法中的应用 被引量：5
13
作者 蒲广平 裴听国 万彦辉 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2003年第5期39-42,47,共5页
介绍了捷联惯导系统中圆锥补偿算法与划船误差补偿算法之间的相似性;根据它们之间的相似性得出了一简单的公式,该公式能够将一种圆锥补偿算法转换成相应的划船误差补偿算法;此外还给出了该公式的推导过程及几种高精度补偿算法;最后进行... 介绍了捷联惯导系统中圆锥补偿算法与划船误差补偿算法之间的相似性;根据它们之间的相似性得出了一简单的公式,该公式能够将一种圆锥补偿算法转换成相应的划船误差补偿算法;此外还给出了该公式的推导过程及几种高精度补偿算法;最后进行了仿真。 展开更多
关键词 划船效应 捷联惯导系统 圆锥积分算法 误差补偿 补偿算法 惯性导航系统
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陀螺数字PID温度控制系统设计与实现 被引量：6
14
作者 马小霞 戴世荣 +2 位作者 李汉舟 熊新明 马建辉 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2004年第1期66-69,共4页
介绍了陀螺温控系统的传统控制方法,并在此基础上提出了基于PC/104的数字PID控制的陀螺温度控制方法。实验结果表明这种控制方法能够满足陀螺快速启动、并保持其内部工作温度恒定的精度要求。
关键词 陀螺 温度控制系统 数字PID控制 惯性导航系统 软件编程
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液浮陀螺电机用轴承的寿命可靠性分析 被引量：5
15
作者 邓宏论 刘郭建 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2005年第2期63-65,69,共4页
分析了电机轴承的寿命可靠性,它在很大程度上决定了液浮陀螺的工作寿命。描述了电机轴承失效的故障模式、故障树,分析了影响寿命可靠性的关键原因,并对提高液浮陀螺用电机轴承的寿命可靠性提出了建议;文中还提到了目前轴承研制和生产的... 分析了电机轴承的寿命可靠性,它在很大程度上决定了液浮陀螺的工作寿命。描述了电机轴承失效的故障模式、故障树,分析了影响寿命可靠性的关键原因,并对提高液浮陀螺用电机轴承的寿命可靠性提出了建议;文中还提到了目前轴承研制和生产的一些理论和仿真技术。 展开更多
关键词 可靠性分析 陀螺 寿命可靠性 机用 电机轴承 工作寿命 故障模式 轴承失效 仿真技术 故障树
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陀螺Fuzzy-PID温度控制系统研究 被引量：5
16
作者 马小霞 李汉舟 马建辉 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2004年第5期58-61,共4页
对于具有大时间延迟环节并难以建立精确数学模型的陀螺温度控制系统,提出采用模糊自整定PID控制参数的Fuzzy-PID陀螺温度控制方法。该方法可以集模糊控制与PID控制之所长,有较好的抗干扰能力。温控及高低温实验证明,该系统可以达到所要... 对于具有大时间延迟环节并难以建立精确数学模型的陀螺温度控制系统,提出采用模糊自整定PID控制参数的Fuzzy-PID陀螺温度控制方法。该方法可以集模糊控制与PID控制之所长,有较好的抗干扰能力。温控及高低温实验证明,该系统可以达到所要求的快速启动、输出稳定并能较好适应工作环境变化等精度要求。 展开更多
关键词 FUZZY-PID PID控制 模糊自整定 快速启动 模糊控制 温度控制系统 时间延迟 陀螺 抗干扰能力 温控
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惯性平台台体动态分析及动力修改 被引量：5
17
作者 孙保和 杨朋军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期53-55,58,共4页
针对某型号惯性平台振动超差问题,以振动实验数据作为参考,从而确定出陀螺的计算特性参数。通过进行有限元动态分析,发现了台体结构的薄弱环节;针对结构所存在的问题,提出了动力修改意见。结果表明,改进后的结构较改进前其动态特性显著... 针对某型号惯性平台振动超差问题,以振动实验数据作为参考,从而确定出陀螺的计算特性参数。通过进行有限元动态分析,发现了台体结构的薄弱环节;针对结构所存在的问题,提出了动力修改意见。结果表明,改进后的结构较改进前其动态特性显著提高。文中为该型号平台振动超差问题的解决提供了理论依据,同时为以后进行结构设计奠定了新的基础。 展开更多
关键词 有限元 动态分析 动力修改
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惯性平台框架类结构件的试验模态分析 被引量：4
18
作者 王卿 王佳民 杨朋军 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期753-757,共5页
为了更好的设计和改善结构的动态特性,从而提高产品及工程的质量,应用结构动态分析和计算方法,针对某型号惯性平台框架类结构件进行了模态试验分析,得出了各结构件在0～2000Hz内的各阶固有频率和振型,并通过将试验模态分析的结果和有限... 为了更好的设计和改善结构的动态特性,从而提高产品及工程的质量,应用结构动态分析和计算方法,针对某型号惯性平台框架类结构件进行了模态试验分析,得出了各结构件在0～2000Hz内的各阶固有频率和振型,并通过将试验模态分析的结果和有限元分析结果进行对比,对有限元建模和分析结果的正确性给予了验证.最后,文中提出了各框架结构件设计中存在的薄弱点和相应的优化措施,为今后结构的设计改进和动力学分析奠定了基础. 展开更多
关键词 惯性平台 框架 模态实验 有限元 模态分析
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基于AD2S80A的高精度测角测速系统设计 被引量：3
19
作者 王兴华 孙纯祥 周成岩 《微电机》 北大核心 2008年第10期50-53,80,共5页
采用双通道多极旋转变压器和AD2S80A构成的测角系统可以实现角位置和角速度的高精度动态测量。介绍了这种测角系统的组成和工作原理。采用单片机实现角位置的动态监控,使用CPLD完成了AD2S80A与DSP通信的接口逻辑设计,并采用DSP实现双通... 采用双通道多极旋转变压器和AD2S80A构成的测角系统可以实现角位置和角速度的高精度动态测量。介绍了这种测角系统的组成和工作原理。采用单片机实现角位置的动态监控,使用CPLD完成了AD2S80A与DSP通信的接口逻辑设计,并采用DSP实现双通道角位置粗精耦合及测速算法。 展开更多
关键词 旋转变压器 AD2S80A RDC 测角系统 粗精耦合
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滑模变结构控制在惯性平台稳定回路中的应用 被引量：3
20
作者 贾琳 孟卫锋 《科学技术与工程》 2009年第2期433-436,共4页
为了与新型高精度惯性平台相匹配,解决传统PID控制的稳定回路抗干扰性能不高的问题,设计了滑模变结构控制器。滑模变结构控制器的主要特点是:当系统状态穿越状态空间的不同区域时,反馈控制器的结构按照一定的规律发生变化,使得控制器对... 为了与新型高精度惯性平台相匹配,解决传统PID控制的稳定回路抗干扰性能不高的问题,设计了滑模变结构控制器。滑模变结构控制器的主要特点是:当系统状态穿越状态空间的不同区域时,反馈控制器的结构按照一定的规律发生变化,使得控制器对系统的内在参数变化和外在扰动等因素具有较强的鲁棒性,从而保证系统能够达到期望的性能指标要求。MATLAB仿真结果表明,滑模变结构控制器在很多指标上均优于传统PID控制器,特别表现在超调量,动态性能以及对干扰的抑制能力方面,是平台系统的理想控制器。 展开更多
关键词 惯性平台 稳定回路 传统PID控制 滑模变结构控制 MATLAB
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