中国航天技术进展丛书：半球谐振陀螺惯性敏感器及其空间应用_刘付成，赵万良，宋丽君著_9787515917252

　　《中国航天技术进展丛书：半球谐振陀螺惯性敏感器及其空间应用》对半球谐振陀螺惯性敏感器及其空间应用进行了介绍，包括空间惯性敏感器技术，半球谐振陀螺惯性敏感器的基本原理、分类以及发展，半球谐振陀螺的理论模型、设计制造、控制系统以及温度误差，空间用半球谐振陀螺惯性敏感器的设计要点、误差分析和性能测试方法以及在轨应用等。
　　《中国航天技术进展丛书：半球谐振陀螺惯性敏感器及其空间应用》主要面向从事航天及相关领域研究的科技人员和高校师生，可在半球谐振陀螺惯性敏感器的理论研究、设计开发、生产制造以及空间应用等方面为其提供参考和借鉴。

　　半球谐振陀螺惯性敏感器是一种新型的惯性敏感器。其工作基本原理是通过检测陀螺谐振子驻波进动来敏感输入角速度进而获得载体姿态，具有全固态、高精度、长寿命、高可靠以及高耐辐照等特点，特别适用于空间应用领域，被誉为“航天任务优选的高价值传感器”，是未来空间应用惯性敏感器的重要发展方向之一。
　　得益于国内卫星型号的大力牵引和推动，半球谐振陀螺惯性敏感器近几年取得了明显的进步。由作者带领的半球谐振陀螺惯性敏感器研制团队进行多年理论研究和技术攻关，攻克了多个半球谐振陀螺惯性敏感器研制中的难题，取得了多项技术突破和创新成果，获得数十项相关专利，并在国内卫星上得以应用，现已形成多个型谱产品，各产品在轨表现良好。本书是在研发团队多年研发经验和工程实践经验的基础上，对半球谐振陀螺惯性敏感器的理论研究和技术成果进行总结而成。
　　本书对半球谐振陀螺惯性敏感器的相关技术进行了系统性阐述，描述了半球谐振陀螺惯性敏感器理论及其工程化的大量细节，同时把航天产品的设计理念引入书中，具有理论和实践相结合的特点。全书共7章：第1章为绪论，第2章论述半球谐振陀螺理论与设计制造方法，第3章论述半球谐振陀螺控制系统的理论、系统设计方法和电路实现方案，第4章论述半球谐振陀螺在温度场作用下的误差机理、特性和补偿方法，第5章论述半球谐振陀螺惯性敏感器设计要点，第6章介绍了半球谐振陀螺惯性敏感器的性能测试和误差分析方法，第7章利用在轨实例介绍了半球谐振陀螺惯性敏感器的空间应用。
　　在本书编写过程中，陈效真研究员、牛睿高工、李利亮高工为本书提供了许多宝贵意见和建议。荣义杰、李绍良、杨浩、齐轶楠、蔡雄、胡小毛、吴枫、王伟、张强、郑大伟、秦荦晟、夏语、成宇翔、段杰、于翔宇、慕蓉欣、应俊等半球谐振陀螺惯性敏感器研制团队成员参与了本书部分内容的编写和审校工作，作者在此对各位专家和同事的支持与帮助深表感谢。
　　本书主要面向从事航天及相关领域研究的科技人员和高校师生，可在半球谐振陀螺惯性敏感器的理论研究、设计开发、生产制造以及空间应用等方面为其提供参考和借鉴。

第1章绪论
1．1 空间惯性敏感器技术
1．2 半球谐振陀螺的基本原理及分类
1．2．1 半球谐振陀螺的基本原理
1．2．2 半球谐振陀螺的典型结构
1．2．3 半球谐振陀螺的主要工作模式
1．3 半球谐振陀螺惯性敏感器发展
1．3．1 研究应用概况
1．3．2 发展趋势及展望
参考文献
第2章半球谐振陀螺理论与设计制造
2．1 半球谐振陀螺动力学理论模型
2．1．1 基于环形结构假设的动力学模型
2．1．2 基于壳体结构假设的动力学模型
2．2 半球谐振子结构设计
2．2．1 半球谐振子振动模态分析
2．2．2 结构参数对半球谐振子振动模态的影响分析
2．3 半球谐振陀螺误差理论
2．3．1 半球谐振子加工误差分析
2．3．2 半球谐振子质量不均匀误差分析
2．3．3 半球谐振子膜层引入的误差分析
2．3．4 半球谐振陀螺装配引入的误差分析
2．4 半球谐振陀螺制作过程的关键工艺
2．4．1 石英超精密加工
2．4．2 表面金属化镀膜
2．4．3 电极刻划成型
2．4．4 谐振子去重调平
2．4．5 陀螺精密装配
2．4．6 陀螺真空封装
2．5 半球谐振子的质量不均匀谐波分量的辨识
2．5．1 含一阶二阶振型的动力学方程
2．5．2 密度不均匀的谐波辨识算法
参考文献
第3章半球谐振陀螺控制系统
3．1 半球谐振陀螺控制理论模型
3．1．1 数学模型
3．1．2 信号解调模型
3．2 控制系统总体框架
3．3 陀螺控制系统设计
3．3．1 信号解调环路
3．3．2 频相跟踪环路
3．3．3 幅度控制环路
3．3．4 正交控制环路
3．3．5 力反馈环路
3．4 陀螺控制电路设计
3．4．1 信号检测电路
3．4．2 差分输入调理电路
3．4．3 过零比较电路
3．4．4 A/D转换电路
3．4．5 数字信号处理电路
3．4．6 高精度D/A转换电路
3．4．7 高压驱动电路
参考文献
……
第4章半球谐振陀螺温度误差机理及抑制技术
第5章半球谐振陀螺惯性敏感器综合设计
第6章半球谐振陀螺惯性敏感器性能测试与误差分析
第7章半球谐振陀螺惯性敏感器空间应用实例

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