基于叉指电极激励和衰减信号拟合的半球谐振子性能测试方法

半球谐振子是半球谐振陀螺的核心敏感元件,其频率裂解值和时间常数等性能参数直接决定陀螺精度,所以在陀螺研制过程中需要对其性能参数进行准确测试。针对性能参数测试问题,设计优化了基于叉指电极的半球谐振子非接触激励方法;研究基于衰减信号拟合的性能参数辨识方法并进行建模仿真,分析各类误差对测试精度的影响;搭建实验装置进行了测试,频率裂解值、时间常数和刚度轴角位置的测试重复性分别为0.92 mHz、0.537 s和0.327°。结果表明,该方法测试重复性较好,能较准确测得石英半球谐振子的性能参数,可为半球谐振陀螺研制提供测试基础支持。

变壁厚半球谐振子设计及参数优化

相比采用球面电极的半球谐振陀螺,采用平板电极的半球谐振陀螺可有效降低零部件制造和陀螺装配难度,但该陀螺仅利用半球谐振子唇沿进行振型激励和检测。针对传统等壁厚半球谐振子唇沿面积小,影响采用平板电极的半球陀螺振型激励效率和检测信噪比的问题。设计了一种变壁厚半球谐振子,通过有限元分析仿真研究了变壁厚半球谐振子球壳表面半径、表面球心距离、内圆角和锚柱半径等关键参数对各阶振型及相应频率的影响,给出了一组变壁厚半球谐振子优化参数。通过对比优化后谐振子的工作频率的实测结果与仿真结果,验证了所提出的仿真模型的有效性及可靠性。结果表明,所提出的变壁厚半球谐振子在保证工作振型谐振频率基本不变且相邻振型频差较大的情况下,通过增大唇沿面积有效增加了激励电容和检测电容面积,为提高陀螺振型激励效率和检测信噪比奠定基础。最后对3个变壁厚谐振子工作振型的谐振频率进行实验测试,测试与仿真结果非常接近,证明所提出的有限元仿真和分析较为准确。

复合磨粒抛光技术研究现状与展望

复合磨粒抛光技术具有抛光速率高、面形精度好、表面缺陷少等优点,已成为当前的研究热点。综述了复合磨粒抛光技术中核壳型复合磨粒的制备方法、表征技术和作用机理的研究现状,指出了当前复合磨粒抛光技术存在的问题与不足,并对其发展方向进行了展望。

N,N-十二烷基双取代双吲哚马来酰亚胺的光学性质的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP/6-311(d)对N,N-十二烷基双取代双吲哚马来酰亚胺的两种分子构型(M1和M2)进行了结构优化。在此基础上,分别计算分子在真空条件下和THF溶剂中的紫外吸收光谱,利用含时密度泛函(TD-DFT)优化了M2分子的第一激发态,进一步计算了荧光发射光谱。通过对比发现理论计算结果与实验值基本吻合,有助于深入地了解影响N,N-十二烷基双取代双吲哚马来酰亚胺类发光分子材料性能的一些内在及外在因素。

PS/CeO_2核壳型复合磨粒的微晶玻璃抛光试验研究

为获得同时具有低表面粗糙度和高面形精度的微晶玻璃基片,利用PS(聚苯乙烯)微球和CeO2磨粒制备出核壳型复合磨粒,替代了单一CeO2磨粒进行抛光试验。通过全因子试验研究PS微球粒径和质量浓度对微晶玻璃基片的材料去除率(MRR)、表面粗糙度和面形精度的影响。试验表明:MRR随着PS微球质量浓度的增大而减小,随着PS微球粒径的增大而增大;PS微球粒径为20μm时,工件塌边显著减小;表面粗糙度随着PS微球浓度的增大而增大。