gyroscopyГироскопия и навигацияGiroskopiya i Navigatsiya0869-70352075-0927AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»10.17285/0869-7035.2016.24.2.033-040gyroscopy-349Research ArticleСтатьиПрименение пассивных способов уменьшения температурных перепадов в волоконно-оптическом гироскопе на основе использования наноматериаловРassive methods of enhancing thermal stability in nanostructured fiber-optic gyrosГоликовА. В.GolikovA. V.

Голиков Алексей Викторович, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник.

ПанкратовВ. М.PankratovV. M.

Панкратов Владимир Михайлович, доктор технических наук, профессор, заведующий лабораторией. Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».

ПанкратоваЕ. В.PankratovaE. V.

Панкратова Елена Владимировна, кандидат физико-математических наук, доцент.

Институт проблем точной механики и управления РАН (г. Саратов).РоссияPrecision Mechanics and Control Institute, Russian Academy of Sciences, SaratovRussian FederationИнститут проблем точной механики и управления РАН (г. Саратов)РоссияPrecision Mechanics and Control Institute, Russian Academy of Sciences, SaratovRussian FederationМосковский государственный университет путей сообщения (Поволжский филиал) (г. Саратов).РоссияMoscow State University of Railway Engineering, Povolzhskii branch, SaratovRussian Federation2016021220252423340Copyright © Голиков А.В., Панкратов В.М., Панкратова Е.В., 20252025Голиков А.В., Панкратов В.М., Панкратова Е.В.Golikov A.V., Pankratov V.M., Pankratova E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/349

Рассматривается возможность уменьшения температурных перепадов в волоконно-оптических гироскопах и акселерометрах в составе бесплатформенной инерциальной навигационной системы путем применения наноструктурированных композиционных материалов на основе углеродных нанотрубок, обладающих высокой теплопроводностью.

The possibility of minimizing the temperature gradients in fiber-optic gyroscopes as part of strapdown inertial navigation system through the use of nano-structured composite materials based on carbon nanotubes having a high thermal conductivity is discussed in this paper.

Моделированиетепловые процессыволоконно-оптический гироскопнанотрубкитемпературные поляметод элементарных балансов.Мodelingthermal processesfiber-optical gyronanotubestemperature fieldsmethod of elementary balancesReferencesКоркишко Ю.Н., Федоров В.А., Прилуцкий В.Е., Пономарев В.Г., Морев И.В., Скрипников С.Ф. и др. Бесплатформенные инерциальные навигационные системы на основе волоконно-оптических гироскопов // Гироскопия и навигация.- 2014.- №1 (84).- С. 14-25.Korkishko, Yu.N., Fedorov, V.A., Prilutskii, V.E., Ponomarev, V.G., Morev, I.V., Skripnikov, S.F. et al., Strapdown inertial navigation systems based on fiber-optic gyros, Giroskopiya i Navigatsiya, 2014, no. 1 (84), pp. 14-25.Шереметьев А.Г. Волоконный оптический гироскоп.- М: Радио и связь, 1987. - 152 с.Sheremet’ev, A.G., Volokonnyi opticheskii giroskop (Fiber-Optic Gyro), Moscow: Radio i Svyaz, 1987.Вахрамеев Е.И., Галягин К.С., Киселев Е.В., Ошивалов М.А., Ульрих Т.А. Тепловой дрейф волоконно-оптического гироскопа / Приборостроение.- 2011.- № 1.- С. 32-37.Vakhrameev, E.I., Galyagin, K.S., Kiselev, E.V., Oshivalov, M.A., and Ulrikh, T.A., Thermal drift of fiber-optic gyro, Priborostroenie, 2011, no. 1, pp. 32-37.Джашитов В.Э., Панкратов В.М. Датчики, приборы и системы авиакосмического и морского приборостроения в условиях тепловых воздействий / Под общ. ред. акад. РАН В.Г. Пешехонова.- С.-Петербург: ГНЦ РФ ЦНИИ “Электроприбор”, 2005.- 404 с.Dzhashitov, V.E. and Pankratov, V.M., Datchiki, pribory i sistemy aviakosmicheskogo i morskogo priborostroeniya v usloviyakh morskikh vozdeistvii (Sensors, Devices and Systems for Aerospace and Marine Instrumentation under Thermal Effects), Peshekhonov, V.G., Ed., St. Petersburg, CSRI Elektropribor, 2005.Джашитов В.Э., Панкратов В.М., Голиков А.В., Губанов А.Г., Ефремов М.В. Обеспечение термоинвариантности волоконно-оптического гироскопа // Гироскопия и навигация.- 2011. - №4 (75).- С. 42-56.Dzhashitov, V.E., Pankratov, V.M., Golikov, A.V., Gubanov, A.G., and Efremov, M.V., Reducing thermal sensitivity of fiber-optic gyros, Giroskopiya i Navigatsiya, 2011, no. 4 (75), pp. 42-56.Колеватов А.П., Николаев С.Г., Андреев А.Г., Ермаков В.С. и др. Успехи в разработке БИНС на базе волоконно-оптических гироскопов // XVI Санкт- Петербургская межд. конф. по интегрированным навигационным системам.- С.-Петербург: ГНЦ РФ ЦНИИ “Электроприбор”.- 2009.- С. 13-20.Kolevatov, A.P., Nikoleav, S.G., Andreev, A.G., Ermakov, V.S. at al., Progress in development of strapdown inertial navigations systems on fiber-optic gyroscopes, 16th St. Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems, CSRI Elektropribor, 2009, pp. 12-17.Сущенко О.А., В.В. Пальчик. Обзор современного состояния волоконно-оптических датчиков угловой скорости и тенденции их развития (Институт аэрокосмических систем управления НАУ) // Электроника и системы управления.- №3(29) 2011.- С. 74-84.Sushchenko, O.A., and Pal’chik, V.V., Overview of current state of fiber-optic angular senor technology and development trends, Elektronika i Sistemy Upravleniya, 2011, no. 3(29), pp. 74-84.Джашитов В.Э., В.М. Панкратов, А.В. Голиков, С.Г. Николаев, А.П. Колеватов, А.Д. Плотников, К.В. Коффер. Иерархические тепловые модели бесплатформенной инерциальной навигационной системы с волоконно-оптическими гироскопами и акселерометрами // Гироскопия и навигация.- 2013.- №1 (80).- С. 49-63.Dzhashitov, V.E., Pankratov, V.M., Golikov, A.V., Nikolaev, S.G., Kolevatov, A.P., Plonikov, A.D., and Koffer, K.V., Hierarchical thermal models of strapdown inertial navigation systems with FOGs and accelerometers, Giroskopiya i Navigatsiya, 2013, no. 1 (80), pp. 49-63.Quatraro E., A. Pizzarulli, M. Catasta, G. Crescenti, E. Spinozzi, A. Cingolani (ITALY) “High Performance FOG for Non Temperature Stabilized Environment” // Inertial Sensors and Systems – Symposium Gyro Technology, 20-21 September, 2011.- Karlsrue, Germany.Quatraro, E., Pizzarulli, A., Catasta, M., Crescenti, G., Spinozzi, E., and Cingolani, A., High performance FOG for non -temperature stabilized environment, Inertial Sensors and Systems – Symposium Gyro Technology, 20-21 September, 2011, Karlsrue, Germany.Zhihong Li, Zhuo Meng, Tiegen Liu, X. Steve Yao. A novel method for determining and improving the quality of a quadrupolar fiber gyro coil under temperature variations // OPTICS EXPRESS 2521 / Vol. 21, No. 2 / 2013Li, Zh., Meng, Zh., and Liu, T., and Yao, X.S., A novel method for determining and improving the quality of a quadrupolar fiber gyro coil under temperature variations, OPTICS EXPRESS, 2013, 2521, vol. 21, no. 2.Blin S., H.K.Kim, M.J.F.Digonnet, G.S.Kino, Reduced thermal sensitivity of a fiber-optic gyroscope using an air-core photonic-bandgap fiber, J. Lightwave Technol. 25, no. 3, pp. 861-865, 2007.Blin, S., Kim, H.K., Digonnet, M.J.F., Kino, G.S., Reduced thermal sensitivity of a fiber-optic gyroscope using an air-core photonic-bandgap fiber, J. Lightwave Technol., 2007, 25, no. 3, pp. 861-865.Нанотехнологии в ближайшем десятилетии. Прогноз направления исследований. /Под ред. М.К. Роко, Р.С. Уильямса, П. Аливисатоса.- М.: Мир, 2002.Nanotechnology Research Directions: Vision for Nanotechnology in the Next Decade, Roko, M.C., Williams, R.S., and Alivisatos, P., Eds., New York: Springer, 2000.Раков Э.Г. Нанотрубки и фуллерены: учебн. пособие. - М.: Университетская книга, Логос, 2006. – 376 с.Rakov, E.G., Nanotrubki i fullereny: uchebnoe posobie (Nanotubes and Fullerenes: A Manual), Moscow: Universitetskaya kniga, Logos, 2006.ОАО НПК «Русская радиоэлектроника». г. Махачкала [Электронный ресурс]: Проект НАНО. – Режим доступа: http://rre.su/projects/nano.html. Загл. с экрана.OAO NPK Russkaya radioelektronika, Makhachkala, http://rre.su/projects/nano.html.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.