Моделирование влияния термодеформации кварцевого чувствительного элемента на нулевой сигнал акселерометра типа Q-flex
Авторы: Е. С. Барбин, Д. В. Козлов, С. Ф. Коновалов, Ю. А. Пономарёв, М. С. Харламов
В работе с использованием моделирования исследована термодеформация кварцевого чувствительного элемента (ЧЭ) акселерометра Q-flex с различными технологическими отклонениями геометрии упругих перемычек с токоподводами в эксплуатационном диапазоне температур. Показано, что наибольший изгибающий момент в ЧЭ возникает при разнотолщинности и разноширинности токоподводов с лицевой и обратной сторон упругой перемычки. Разработан метод моделирования статических термоиспытаний с возможностью оценки изменения нулевого сигнала акселерометра с учетом несовершенств геометрии упругих перемычек ЧЭ. Выявлено, что температурный гистерезис и невозврат нулевого сигнала акселерометра связан с пластическими деформациями токоподводов вблизи предельных температурных нагрузок. Создана модификация ЧЭ со свободновисящими токоподводами, позволяющая, согласно результатам моделирования, достичь существенно меньших значений температурного коэффициента, гистерезиса и невозврата нулевого сигнала.
Ключевые слова: акселерометр Q-flex, температурная нестабильность, термодеформация.
| ОБ АВТОРАХ |
Барбин Евгений Сергеевич. Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, Томский университет систем управления и радиоэлектроники; Институт оптики атмосферы им. В.К. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (Томск). Козлов Дмитрий Владимирович. Кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник, АО «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» (АО «Российские космические системы») (Москва). Коновалов Сергей Феодосьевич. Доктор технических наук, профессор, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана (Москва). Действительный член международной общественной организации «Академия навигации и управления движением». Пономарёв Юрий Анатольевич. Кандидат технических наук, доцент, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана. Член секции молодых ученых международной общественной организации «Академия навигации и управления движением». Харламов Максим Сергеевич. Инженер-исследователь, АО «Российские космические системы». |
Для цитирования:
Барбин Е. С., Козлов Д. В., Коновалов С. Ф., Пономарёв Ю. А., Харламов М. С. Моделирование влияния термодеформации кварцевого чувствительного элемента на нулевой сигнал акселерометра типа Q-flex // Гироскопия и навигация. Том 30. №1 (116), 2022. C. 61-72. DOI 10.17285/0869-7035.0085
Английская версия статьи в журнале Gyroscopy and Navigation
Barbin, E.S., Kozlov, D.V., Konovalov, S.F. et al. Simulating the Effect of Quartz Sensor Thermal Deformation on Q-Flex Accelerometer Zero Shift. Gyroscopy Navig. 13, 36–43 (2022). https://doi.org/10.1134/S2075108722010035
 |
 |
|
