驱动刚度非线性对双检测微陀螺性能的影响

摘要：

驱动刚度非线性的存在会导致幅频曲线出现典型的非线性硬化特性,从而影响双检测微陀螺检测输出信号和灵敏度的稳定性.为对比线性刚度和非线性刚度对微陀螺检测输出的影响规律,首先求解线性刚度下系统的稳态响应,其次采用多尺度法求解非线性动力学方程的近似周期解,并考虑科氏力对检测输出的影响,在此基础上探讨驱动刚度立方非线性对双检测微陀螺系统主共振的幅频曲线、共振频率、灵敏度的影响规律.研究发现:驱动模态共振频率与刚度非线性及振动峰值密切相关;刚度非线性越强,固有频率的漂移量对振幅的变化就越敏感.较弱的驱动刚度非线性就会导致检测一和检测二在驱动模态频率处的幅值大幅下降,由此对微陀螺的输出信号产生极大影响,降低了微陀螺检测信号的稳定性,并与基于线性设计的灵敏度值产生极大的偏差.

关键词：双检测微陀螺、多尺度法、科氏力、驱动刚度立方非线性、灵敏度

所属期刊栏目：38

分类号：O322;TP202(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金11372210;国家重点研发计划2018YFB0106200;国家自然科学青年基金11602169,11702192

在线出版日期：2019-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：131-137