离心-振动复合校准技术研究

复合校准技术是武器装备型号项目中使用的高精度惯性器件校准的核心技术,能够在实验室模拟惯性器件“真实”的使用环境。本文针对在离心-振动条件下的加速度计复合校准问题,从系统中存在的动不平衡问题出发,建立了离心-振动复合模型并讨论了在顺臂安装和垂直安装下受到的加速度大小,给出了整个校准系统的不确定度分析。最后基于离心-振动复合校准装置进行实验验证,证明了本文所设计的校准装置和校准方法能够模拟真实的校准环境,提高校准精度。

基于ANSYS的离心复合校准装置桁架结构分析

在离心复合校准装置极限载荷工况下,为确定桁架强度满足离心复合校准应用需求,对桁架结构进行有限元分析和试验验证。利用ANSYS有限元分析软件,设计仿真过程,完成对该种离心转臂式桁架结构,从结构组成、模型建立、网格划分、载荷约束设置等程序描述整个分析过程。通过分析结果云图,确定桁架受力结果符合机械结构要求。经线加速度计校准试验测试对结构分析结果进行验证,结果表明:桁架的结构强度满足使用要求,变形量与实测值接近,结构分析结果与实际应用测试值相符合,分析结果可靠。此桁架分析过程和验证方式可为类似桁架分析提供参考。

基于离心-振动复合装置的加速度计整流误差校准

通过对加速度计传统整流误差校准方法的分析研究,提出了基于离心-振动复合加速度输入的加速度计整流误差校准方案。并通过建立加速度计的非线性耦合模型,给出恒加速度和振动加速度复合作用下加速度计整流误差计算方法。利用研制的离心-振动复合校准装置,进行了恒加速度和振动加速度复合作用下加速度计的整流误差试验,结果验证了基于恒加速度和振动加速度复合输入的加速度计整流误差校准方法的合理性和可行性。

不同基质标准品校准对钾、钠、氯测定影响探讨

目的探讨不同基质标准品校准对K、Na、Cl测定的影响。方法采用检测原理不同的分析仪,用原装标准品、水溶性标准品和复合标准品校准仪器后检测K、Na、Cl,并对检测结果进行统计学分析。结果。不同仪器经不同标准品校准后,K、Na、Cl测定结果差异有统计学意义。以复合标准品校准仪器后,两种仪器K和Na检测结果相关系数(R2)分别为0.987 2和0.973 1;以水溶液标准品校准仪器后,两种仪器K和Na检测结果r2分别为0.990 3和0.976 1);分别以复合标准品和水溶液标准品校准仪器后,两种仪器Cl检测结果相关系数R2分别为0.377 3和0.499 8)结论临床需重视不同基质标准品校准对检测结果的影响。

基于离心机的低气压精密控制研究

针对惯性器件全量程气压灵敏度校准难题,发明了一种可抗高离心加速度的气压箱结构,并研制了离心-气压复合校准装置,实现了大g值条件下惯性器件气压特性的校准。本装置设计了两种工作模式:离心机静止时,利用真空泵、高精度压力传感器等气压精密测控系统实现离心-气压复合校准装置的精密控压;离心机工作时,通过密封技术等实现离心-气压复合校准装置保压。本装置通过对安装在离心机上的试验箱内气压进行精密控制,将高线加速度与气压环境有机结合在一起,为加速度计提供可靠的加速度、气压复合计量校准环境。实验结果验证了所设计的气压箱结构可以实现气压范围1~100 kPa,气压偏差优于10 Pa的精密控制。

可抗高离心加速度的气压箱设计

在惯性器件的离心-气压复合校准中,气压箱的结构设计决定了传感器的校准精度。而现有的气压箱结构无法满足高离心加速度下的使用要求,因此提出了一种可抗高离心加速度的气压箱结构,以实现高离心加速度下惯性器件的复合校准。为了解决在高离心加速度下气压箱气体泄露问题,通过设计气压箱的结构材料和密封技术研制了一种高密封低气压的实验箱,进而对其箱体强度进行校核计算,得到各个部分的最大受力强度。根据所得数据进行数值仿真,分析在不同离心加速度下的箱内气压分布情况,并在高离心加速度条件下进行了不同气压的试验测试,证明所设计的气压箱在高离心加速度环境下仍能保证系统内部气压的稳定性。因此该气压箱能够用于离心-气压复合校准装置中,实现对惯性器件的高精度复合校准。

加速度计整流误差校准方法

整流误差是衡量外部振动对加速度计性能影响的重要指标。传统的整流误差校准方法，采用单方向、纯振动的激励来进行整流误差校准。此类方法难以真实评价振动噪声的影响。通过对传统整流误差校准方法进行研究，本文提出了一种基于多方向复合加速度输入的加速度计整流误差校准方法，有效解决了加速度计整流误差的校准。

基于离心机的温度控制系统设计

文章研制了一种可抗高离心加速度的恒温箱,并设计了相应的温度控制系统,实现了高精度、高均匀性的温度场控制。由于导流罩以及风扇会对温度场产生影响,进而降低校准的精确度,因此需要设计一种恒温箱结构,以保证温度场内的均匀性。所研制的装置采用恒温槽来控制液体温度,并设计了两种控制方案:(1)当离心机禁止时,采用成熟的液-气交换控温技术实现离心-温度复合装置内温度的高效、高精度控制;(2)当离心机工作时,利用液氮和电加热技术实现离心-温度复合装置实时温度控制。装置不但突破了大加速度下基于液氮制冷的气体温度精密控制技术,也解决了惯性器件全量程温度特性校准难题。在不同风机转速下的试验验证了所设计的恒温箱能够保证内气流场与温度的均匀性,为离心-振动的复合校准提供了实验条件。