激光陀螺捷联惯导尺寸效应误差分析与补偿

在高动态条件下,加速度计尺寸效应已成为影响激光陀螺捷联惯导系统精度的重要误差源。文中从理论上分析了尺寸效应的产生机理,认为尺寸效应的产生是由于加速度计测量点不一致而引起,分析了激光陀螺机械抖动引起的尺寸效应误差。对加速度计组件在一般安装关系下的尺寸效应误差模型进行了推导。对于加速度计非正交安装情形,在常规静态标定模型基础上,推导了考虑尺寸效应后的动态标定模型。以导航速度为观测量,建立了加计组件尺寸效应误差补偿的一般模型方程。一系列的试验证明,尺寸效应补偿有效地提高了导航精度。

混凝土随机骨料模型尺寸效应的细观数值分析

为研究混凝土材料细观不均匀性对试件的静力学性能的影响,采用不同的随机数组,通过固定骨料尺寸,改变试件尺寸的方法,建立了不同的混凝土三维数值模型,都分6步施加相同的均布载荷,来模拟骨料和混凝土试件尺寸比例变化对试件力学性能的影响,研究了骨料随机位置对混凝土试件的应变影响。计算表明,当骨料半径和试件半径的比例系数逐渐增大时,应变误差平方和减小;骨料随机位置对混凝土试件的应变影响逐渐减小,试件的脆性越明显。

研究设计中样本量的确定

样本量的确定是研究设计的重要环节,因为它直接影响到统计效力和统计结论效度。鉴于外语教学研究者对确定合适样本量的重要性缺乏充分的认识,以方差分析为例介绍决定研究所需样本量的三个参数——第一类错误率、统计效力和效应量(或非中心参数),同时探讨这些参数之间的关系及其对样本量的影响,并进一步讨论估计总体效应量的常用手段和计算研究所需样本量的常用方法。

基于粒度效应的重介质旋流器分选效果研究

为了研究不同粒度在重介质旋流器中的分选效果，分析了旋流器入料和产品的粒度和密度组成，计算了各粒级的可能偏差和错配物指标，对比了各粒级物料的分选效果。结果表明：各粒级物料的分选效果有所区别，粒度为13～6mm分选效果最好，粒度较大或较小均会使分选效果变差。粒度为13～6mm时，可能偏差为0．043，错配物总量为1．6％；粒度大于13mm时，分选效果变差，可能偏差增大，错配物总量增大至1．7％；粒度小于6mm时，分选效果下降明显，可能偏差超过0．050，错配物总量上升至2.0％以上。粒度为13～6mm时，分选效果最好，粒度较大或较小均会使得分选效果变差。

惯性测量单元内杆臂标定卡尔曼滤波方法

在高动态环境下,由内杆臂引起的尺寸效应误差是高精度捷联惯导系统的重要误差源之一。从原理上分析了内杆臂误差的产生机理,推导了内杆臂误差的动态误差模型,并结合系统误差模型推导了内杆臂的标定模型,选取考虑了外杆臂误差的速度误差为系统观测量,提出了基于卡尔曼滤波的内杆臂参数辨识方法。试验结果表明,内杆臂标定重复性精度优于2 mm,快速旋转试验中,内杆臂误差补偿后,速度误差减小90%,摇摆试验中的导航精度也得到显著提升。

捷联惯导系统尺寸效应误差及其补偿算法

在捷联惯导系统中,陀螺和加速度计直接感测载体的角运动、线运动和干扰运动,由于载体角运动的影响,当三个加速度计测量质心与载体质心不重合时,将引起加速度计的测量误差(即尺寸效应误差)。对于中高精度的捷联惯导系统,当载体处于高动态情况下,尺寸效应误差已不能忽略,需要对其进行误差补偿。首先对加速度计组件在一般安装关系下的尺寸效应误差模型进行推导,然后提出一种新的利用陀螺输出角度增量信息和尺寸效应参数来计算加速度计尺寸效应误差的积分表达式,将其从加速度计输出速度增量中去除,即可完成尺寸效应误差补偿。最后通过仿真证明,新补偿算法产生的导航系统定位误差的舒拉周期振荡幅值明显减小,定位精度比补偿前提高了5-6倍左右。

社会经济调查中整群抽样的应用及误差处理方法

本文从技术上探讨了整群抽样在社会经济调查中的适应性及其基本运用,重点分析了整群抽样在实施过程中的误差问题,指出并分析了总体的变异效应、群体效应、单位比率变异度的效应、群体规模效应和偏差效应等五种因素对整群抽样的误差的影响方式和特点,并分析了各种情况下的具体处理方法。

单轴旋转引起加速度计尺寸效应误差分析及补偿

为降低单轴旋转运动引起的加速度计尺寸效应误差,提高单轴旋转惯导系统的精度,通过分析单轴旋转产生的加速度计尺寸误差效应以及由加速度计尺寸效应引起系统速度误差的机理,给出了加速度计尺寸效应误差的补偿方法。理论分析和仿真结果表明,加速度计尺寸效应误差不会引起定位误差的发散,但会增加无阻尼系统速度误差的振荡幅值,在水平阻尼状态下,会产生动态误差,引起更大的速度误差;通过补偿加速度计的尺寸效应误差,可以提高系统在旋转过程中的工作精度。

机抖式激光惯组高动态下导航误差分析

针对工程应用中高动态条件下机抖式激光捷联惯组导航误差大的现象与问题,根据机抖式激光惯组的结构、抖动以及低通滤波器的特性,分析了广义上的圆锥与划桨效应、加速度计尺寸效应、以及陀螺与加速度计动态响应特性对导航的影响,对进一步提高惯组导航精度具有一定的工程价值。

基于转台误差隔离的捷联惯导系统尺寸效应参数标定

针对捷联惯导系统尺寸效应参数标定问题,提出了一种基于转台误差隔离的改进标定方法。先标定出捷联惯导系统中加速度计间的相对位置关系,再基于尺寸效应误差最小原则,对载体坐标系原点位置进行优化,得出尺寸效应参数。克服了传统分立式标定方法的一些不足,从原理上降低了标定对转台的依赖。对于陀螺零偏稳定性优于0.005°/h,加速度计零偏稳定性优于2×10^-5 g的捷联惯导系统:尺寸效应参数标定重复性小于0.01 mm(转速60°/s);在摇摆条件下(幅度30°,频率0.15 Hz),4000 s纯惯性导航平均定位误差由补偿前的3100 m以上减小到补偿后的150 m以内。

弹道修正火箭弹对面目标射击的最佳CEP研究

为了确定弹道修正火箭弹的设计指标——圆概率误差(CEP),基于射击毁伤理论,运用像素点法给出不同CEP的毁伤效果图,直观清晰地展示了CEP对毁伤效能的影响。通过矩阵法建立毁伤比计算模型,基于效费分析建立效费比计算模型,得出了某给定条件下不同目标幅员且不同CEP下的毁伤比和效费比。结果表明:该型弹道修正火箭弹的最佳CEP为55m左右,为弹道修正火箭弹的CEP设计提供了理论支持,为其它武器的最佳CEP求解提供了参考。

图像末制导炮弹射击效率分析

为指导图像末制导炮弹的后期具体运用,分析其射击效率。将图像末制导炮弹的外弹道分为无控段、中制导段及末制导段,分别对每个阶段的误差、有效幅员和命中概率进行分析,计算出不同条件下对固定和运动目标的射击命中概率及毁伤概率,并与普通榴弹和激光末制导炮弹进行对比。结果表明:在不考虑操纵手搜索发现目标的情况下,图像末制导炮弹的射击效率与距离关系不大,整体上高于激光末制导炮弹,对装甲类点目标的命中概率基本保持在0.7以上。该研究可为下阶段该弹的具体作战运用提供理论支撑。

鱼雷捷联惯性系统尺寸效应引起的误差分析

安装于鱼雷捷联惯性系统中的惯性测量装置不可避免地存在安装位置误差,从而引起了尺寸效应。文章对尺寸效应引起的系统误差进行了分析,仿真结果表明,只要惯性测量装置偏离雷体摇摆中心距离较小,且鱼雷作旋回运动的速度较低、时间较短,则可以忽略尺寸效应对系统导航性能的影响。

旋转惯导中加速度计尺寸效应误差分析及补偿

对旋转调制惯导转位过程中系统精度受加速度计尺寸效应影响的问题进行了研究。通过分析尺寸效应引起惯导系统(INS)导航误差的机理,推导了尺寸效应作用下加速度测量误差与速度误差的解析表达式。根据理论分析结果,分别给出了以速度误差和加速度误差作为观测量进行尺寸参数辨识的方法,并进行了必要讨论。结合旋转惯导转位过程中的速度误差特征,选取加速度测量误差为观测量对尺寸参数进行试验标定,尺寸参数辨识精度优于1.29mm(1σ)。在此基础上给出了尺寸效应误差补偿方法,并在不同初始方位下对补偿效果进行试验验证,结果表明,通过尺寸效应补偿可以有效提高旋转惯导转位过程中的速度精度。

磨矿对离子相稀土浸出量的影响规律及成因分析

用硫酸铵溶液对不同研磨程度的稀土矿样进行化学溶浸,按离子相稀土含量测试的行业标准(XB/T619-2015),测试得到的离子相稀土质量存在较大差异。为分析其成因,揭示其变化规律,控制了矿土研磨时间,得到不同平均粒径的稀土矿样,发现同一矿土,研磨时间越长,矿样平均粒径越小,离子相稀土测试品位降低。研究磨矿产生的新增比表面积和单位矿土吸附量的关系,分析得出新增比表面积与单位矿土吸附量成线性关系,证实稀土离子在矿土表面是单分子层吸附。磨矿新增的表面对稀土离子产生专性吸附作用,使得化学溶浸出的离子相稀土减少,测试得到的稀土离子实际上是可交换性吸附态稀土离子。最后,提出了离子相稀土品位测试的优化方案。