Нелинейные эффекты в динамике цилиндрического резонатора волнового твердотельного гироскопа с электростатической системой управления
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2015.23.1.071-080
Аннотация
Построена новая математическая модель гироскопа, описывающая электрические и механические колебания во взаимосвязанной форме при наличии напряжения на электродах. Волновая картина колебаний резонатора исследовалась с помощью асимптотического метода осреднения Крылова – Боголюбова. Показано, что нелинейность электрических процессов в контуре управления резонатора приводит к дополнительным погрешностям гироскопа. Приведен численный пример.
Об авторах
А. А. МасловРоссия
Маслов Александр Анатольевич, кандидат технических наук, доцент.
Д. А. Маслов
Россия
Маслов Дмитрий Александрович, студент.
И. В. Меркурьев
Россия
Меркурьев Игорь Владимирович, доктор технических наук, заведующий кафедрой.
Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».
Список литературы
1. Пешехонов, В.Г. Гироскопы начала XXI века // Гироскопия и навигация. - 2003. - № 4, - С.5−18.
2. Матвеев, В.А., Лунин, Б.С., Басараб, М.А. Навигационные системы на волновых твердотельных гироскопах. -М.: Физматлит, 2008. - 240 с.
3. Журавлев, В.Ф., Климов, Д.М. Волновой твердотельный гироскоп. - М.: Наука, 1985. - 125 с.
4. Maslov, A. A., Maslov, D. A., Merkuryev, I. V. Studying Stationary Oscillation Modes of the Gyro Resonator in the Presence of Positional and Parametric Excitations // Gyroscopy and Navigation. - 2014. - Vol. 5, №. 4. - РР. 224-228.
5. Журавлев, В.Ф., Линч, Д.Д. Электрическая модель волнового твердотельного гироскопа // Изв. РАН. МТТ. - 1995. - №5. - С. 12−24.
6. Sudipto, K. De., Aluru, N.R. Complex nonlinear oscillations in electrostatically actuated microstructures / J. Microelectromech. Syst. - 2006. - Vol. 15. № 2. - PР. 355-369.
7. Rhoads, J., Shaw, S., Tunner, K., Moehlis, J., DeMartini, B., Zhang, W. Generalized parametric resonance in electrostatically actuated microelectromechanical oscillators. // J. sound and Vib. - 2006. - Vol. 296. - P. 797-829.
8. Chavarett, F.R., Balthaza, I.M., Guilherm, I.R., Nasciment, O.S. A reducing of chaotic behavior to a periodic orbit, of a combdriver drive system (MEMS) using particle swarm optimization // Proceedings of the 9th Brazilian Conference on Dynamics Control and their Applications. Serra Negra. - 2010. - PР. 378-383.
9. Меркурьев, И.В., Подалков В.В. Динамика микромеханического и волнового твердотельного гироскопов. - М.: Физматлит, 2009. - 228 с.
10. Журавлев В.Ф. Управляемый маятник Фуко как модель одного класса свободных гироскопов // Изв. РАН. МТТ. - 1997. - № 6. - С.27-35.
11. Маслов, А.А., Маслов, Д.А., Меркурьев, И.В., Михайлов, Д.В. Об уходе волнового твердотельного гироскопа при наличии опорного напряжения на управляющих электродах // Вестник МЭИ. – 2013. - № 2. - С. 11-14.
12. Патент 2056038 (РФ). Полусферический резонатор из кварцевого стекла волнового твердотельного гироскопа / Лунин Б.С., Павлов И.В., 1996.
13. Патент 2544308 (РФ). Способ определения параметров волнового твердотельного гироскопа / Маслов А.А., Меркурьев И.В., Маслов Д.А., 2015.
14. Маслов, А.А., Маслов, Д.А., Меркурьев, И.В. Идентификация параметров волнового твердотельного гироскопа с учетом нелинейности колебаний резонатора // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2014. - № 5. - C. 18-23.
Рецензия
Для цитирования:
Маслов А.А., Маслов Д.А., Меркурьев И.В. Нелинейные эффекты в динамике цилиндрического резонатора волнового твердотельного гироскопа с электростатической системой управления. Гироскопия и навигация. 2015;23(1):71-80. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2015.23.1.071-080



