高精度慣性測(cè)量系統(tǒng)熱應(yīng)力分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)
關(guān)鍵詞：慣性測(cè)量系統(tǒng) 熱應(yīng)力 結(jié)構(gòu)變形 有限元分析 優(yōu)化設(shè)計(jì)
摘要：針對(duì)高精度慣性測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)儀表結(jié)構(gòu)正交性誤差在使用過(guò)程中的不穩(wěn)定性問(wèn)題,重點(diǎn)開(kāi)展了結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)構(gòu)建系統(tǒng)結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力模型,并對(duì)關(guān)鍵性參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)實(shí)測(cè),得到更為精確的優(yōu)化模型。用有限元分析軟件ANSYS對(duì)其進(jìn)行的仿真表明,計(jì)算出的結(jié)構(gòu)變化特性與實(shí)測(cè)正交性誤差變化量一致。對(duì)仿真結(jié)果的進(jìn)一步分析表明,結(jié)構(gòu)部件的材料線膨脹系數(shù)的差異導(dǎo)致儀表安裝基面的熱應(yīng)力變形是影響慣性儀表正交性誤差穩(wěn)定性的主要原因。采用上述方法對(duì)某高精度慣性測(cè)量系統(tǒng)開(kāi)展熱應(yīng)力分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)后,同等環(huán)境條件變化情況下,慣性儀表正交性誤差變化量減少了一半(由10″減少至4.1″),有效減小了慣性儀表正交性誤差受長(zhǎng)期使用及環(huán)境變化的影響,提高了高精度慣性測(cè)量系統(tǒng)的綜合性能。
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