Динамика кольцевого микромеханического гироскопа в режиме вынужденных колебаний

Авторы: Ю.Г. Мартыненко, И.В. Меркурьев, В.В. Подалков

Рассматриваются нелинейные эффекты вибрационного микромеханического гироскопа с резонатором в виде кольца, поддерживаемого системой упругих торсионов. Построена математическая модель вынужденных колебаний тонкого упругого резонатора, учитывающая влияние нелинейной упругости материала кольца. При помощи метода усреднения Крылова ? Боголюбова исследована динамика резонатора в медленных переменных, измеряемых электронным контуром прибора. Показано, что нелинейные упругие свойства материала резонатора приводят к дополнительным погрешностям гироскопа, возникновению неустойчивых ветвей резонансных кривых и срыву колебаний. Предложены алгоритмы идентификации параметров модели, определения угловой скорости основания и частотной настройки, обеспечивающей повышение точности гироскопа и увеличение полосы пропускания.

Ключевые слова: микромеханический гироскоп, нелинейные колебания, уход гироскопа

Гироскопия и навигация. - 2009. - № 3. - С. 10-22.
УДК 531.383-11:531.714.7