光學(xué)陀螺系統(tǒng)與關(guān)鍵器件

本書是介紹光學(xué)陀螺儀最新進展的學(xué)術(shù)專著，內(nèi)容包括：光電子學(xué)的基礎(chǔ)知識；光學(xué)陀螺儀及其關(guān)鍵器件的工作原理、結(jié)構(gòu)、設(shè)計方法與研究進展；光學(xué)陀螺的導(dǎo)航系統(tǒng)。為了開發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的新型光學(xué)陀螺產(chǎn)品，本書還探討了多種新型光學(xué)陀螺儀的可行性，包括激光陀螺儀、光纖陀螺儀和集成光學(xué)陀螺儀。本書可供電子工程、微電子、精密儀器與機械等專業(yè)的高校師生、研究院所的科研人員及生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)人員閱讀參考。

光學(xué)陀螺作為一種慣性器件，從20世紀(jì)60年代開始起步，已經(jīng)歷了半個世紀(jì)的發(fā)展。作為諧振型光學(xué)陀螺代表的激光陀螺，已經(jīng)在航空、船舶等領(lǐng)域取得了巨大應(yīng)用成就，充分發(fā)揮了光學(xué)陀螺的高性能、高可靠優(yōu)勢。

氣浮陀螺儀技術(shù)涉及氣體軸承技術(shù)、慣性器件的加工制造技術(shù)、陀螺儀漂移率的控制技術(shù)等內(nèi)容。氣體軸承技術(shù)方面，軸承性能的數(shù)值計算方法、軸承型式、軸承設(shè)計和工作參數(shù)、加工裝配誤差對軸承性能的影響等都是研究的重點；而要提高陀螺儀的漂移精度，可以從提高陀螺轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速、減小干擾力矩、增大極軸轉(zhuǎn)動慣量等方面采取措施；而陀螺器件加工制造誤差、轉(zhuǎn)子的平衡精度,也會直接影響陀螺儀的漂移精度。

氣體軸承性能的研究

軸承承載性能的好壞直接決定氣浮陀螺儀的性能。因此，對氣體軸承性能的設(shè)計和計算,是氣浮陀螺儀設(shè)計的基礎(chǔ)。

氣體軸承型式、參數(shù)對軸承性能的影響

氣體軸承的一個主要缺點是承載能力差、剛度低，而陀螺儀支承需要有高的剛度，這除了可保證良好的支承性能外，載荷變化時還能使陀螺儀保持軸心位置較小的變化，以減小因軸承不同心引起的干擾力矩。所以，如何保證和提高氣體軸承的支承剛度一直是氣浮陀螺儀研究的重點之一。氣浮軸承的剛度和軸承的潤滑方式、節(jié)流形式、結(jié)構(gòu)參數(shù)、供氣壓力等有關(guān)。

軸承結(jié)構(gòu)和設(shè)計參數(shù)對軸承性能的影響

合理的軸承結(jié)構(gòu)和設(shè)計參數(shù)是良好性能的基礎(chǔ)，對軸承性能影響較大的參數(shù)有軸承形狀、直徑尺寸、氣膜間隙大小、節(jié)流器尺寸和數(shù)目、供氣壓力等。