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文摘
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针对制导弹药空间狭窄和发射过载高的环境特点,提出了一种基于微机电系统(MEMS)惯性器件的嵌入式一体化抗高过载微惯性测量单元(MEMS-IMU)结构设计方法。在分析MEMS-IMU结构设计原则和要求基础上,设计加工了MEMS-IMU结构并研制了惯性测量系统。该MEMS-IMU通过合理利用空间,极大地减小了体积和重量,同时采用一次性嵌入式的设计与加工方法,以及特殊的灌封材料与工艺,显著提高了结构的抗高过载性能。有限元分析结果表明该结构力学性能良好,马歇特落锤试验和地面炮击试验结果也表明该结构可满足制导弹药对MEMS-IMU的小体积和抗高过载等要求。 |
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其他语种文摘
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A miniature embedded and holistic and anti-high-overload structure of micro inertial measurement unit in which micro-electromechanical systems (MEMS) based inertial sensor is used is proposed for the environment features of small installing volume and high-g launching overload of the guided ammunition. Based on the analysis of design principle and requirements MEMS inertial measurement unit(MEMS-IMU) structure,the structure of MEMS-IMU is designed and manufactured, and its actual MEMS-IMU is built. The volume and weight of MEMS-IMU are reduced by making reasonably use of its installing space,and its anti-high overload performance is evidently improved by using one-off embedded design and process technique,and the special filling material and techniques. The results of the finite element model analysis show that this structure has the good dynamic performance,and the results of the land and gunshot experiments also show that it can meet the requirements of the guided ammunition in volume and anti-high overload. |
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来源
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兵工学报
,2013,34(6):711-717 【核心库】
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DOI
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10.3969/j.issn.1000-1093.2013.06.009
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关键词
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兵器科学与技术
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制导弹药
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微机电惯性测量单元
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结构设计
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性能分析
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地址
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中北大学, 仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 山西, 太原, 030051
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语种
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中文 |
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文献类型
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研究性论文 |
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ISSN
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1000-1093 |
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学科
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水路运输 |
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基金
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国家自然科学基金项目
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武器装备探索研究项目
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山西省自然科学基金
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文献收藏号
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CSCD:4886417
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1.
李荣冰. MEMS-IMU构型设计及惯性器件安装误差标定方法.
中国惯性技术学报,2007,15(5):526-529
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CSCD被引
13
次
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2.
杨胜. 光纤捷联惯性测量单元设计与实.
中国惯性技术学报,2006,14(3):77-79
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CSCD被引
2
次
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3.
张霄. 一种隐式结构MIMU设计及标度因数温度误差分析.
中国惯性技术学报,2008,16(6):665-671
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CSCD被引
4
次
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4.
王亚凯. 微惯性测量单元设计及其误差补偿模型的研究.
测控技术,2009,28(1):5-8
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CSCD被引
3
次
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5.
胡士峰. 基于MEMS 陀螺和加计的微惯性测量单元研制.
航空计算技术,2008,38(6):115-118
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CSCD被引
4
次
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6.
杨金显. MIMU系统设计研究.
弹箭与制导学报,2007,27(3):47-49
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CSCD被引
2
次
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7.
代刚. 微惯性测量单元的误差整机标定和补偿.
光学精密工程,2011,19(7):1620-1626
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CSCD被引
7
次
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8.
李杰.
一种具有抗高过载性能的微型嵌入式惯性测量单元: 中国, 201010134747,2010
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CSCD被引
1
次
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