[發(fā)明專利]一種測量高速動能彈三維姿態(tài)角的十加速度計(jì)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010293867.2
• 申請日: 2010-09-23
• 公開（公告）號: CN102410782A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 靳源
• 申請（專利權(quán)）人: 靳源
• 主分類號: F41A31/00
• 分類號: F41A31/00;G01P3/00;G01P15/00
• 代理公司: 太原同圓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 14107
• 代理人: 王金鎖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種加速度計(jì)，具體涉及一種測量高速動能彈三維姿態(tài)角的十加速度計(jì)。

背景技術(shù)

現(xiàn)代武器系統(tǒng)的發(fā)展要求精確、高效地打擊敵方目標(biāo)，而多數(shù)新型武器，如艦載末端反導(dǎo)導(dǎo)彈、炮射導(dǎo)彈、高速動能彈等要想提高打擊精度，就必須采用末端制導(dǎo)方式。由于多加速度計(jì)的彈載姿態(tài)測試系統(tǒng)，具有低成本、小體積、抗高過載等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于小口徑高速旋轉(zhuǎn)彈丸姿態(tài)參數(shù)測試及新型武器系統(tǒng)的末端制導(dǎo)。采用這種測試系統(tǒng)實(shí)時(shí)測量彈丸的姿態(tài)參數(shù)并將數(shù)據(jù)提供給制導(dǎo)系統(tǒng)，進(jìn)行彈道修正后，能夠大大提高武器的命中率、殺傷力，可有效地提高軍隊(duì)的戰(zhàn)斗力，為取得戰(zhàn)爭的勝利奠定了基礎(chǔ)。

目前多加速度計(jì)主要采用的是無陀螺慣性測量系統(tǒng)，它是利用線加速度計(jì)在空間的特定組合測量剛體的運(yùn)動情況，具有大動態(tài)測量范圍、功耗低、使用壽命長、重量輕、可靠性高、啟動時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有技術(shù)中的無陀螺慣性測量系統(tǒng)按使用加速度計(jì)元件的數(shù)目可分為六加速度計(jì)、九加速度計(jì)和十二加速度計(jì)等幾大類，每一類都可以有不同的加速度計(jì)配置方式。但是這幾類加速度計(jì)的配置方式不適用于小直徑、自轉(zhuǎn)速度快、短航時(shí)的高速動能彈姿態(tài)的測量，需要多次解算，多次積分才能得到角度，帶來很大的累積誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提供一種測量高速動能彈三維姿態(tài)角的十加速度計(jì)，解決了高速動能彈中要求減小慣性測量系統(tǒng)的直徑的問題，適用于小直徑、自轉(zhuǎn)速度快、短航時(shí)的高速動能彈姿態(tài)的測量，可以直接解算得到角速度，只需一次積分就可得到角度，減小了累積誤差。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種測量高速動能彈三維姿態(tài)角的十加速度計(jì)，在載體坐標(biāo)系中安裝加速度計(jì)(1)，加速度計(jì)(2)，加速度計(jì)(3)，加速度計(jì)(4)，加速度計(jì)(5)，加速度計(jì)(6)，加速度計(jì)(7)，加速度計(jì)(8)，加速度計(jì)(9)，加速度計(jì)(10)，

所述加速度計(jì)的安裝位置分別為：所述a和b為加速度計(jì)安裝位置參數(shù)，所述加速度計(jì)的敏感方向分別為：所述加速度計(jì)包括底座，在底座的X、Y、Z三個(gè)方向的表面上分別設(shè)有X軸、Y軸和Z軸加速度梁，X軸、Y軸和Z軸加速度梁上分別設(shè)有蓋板，加速度梁包括質(zhì)量塊，質(zhì)量塊通過加速度梁與固支端連接，加速度梁上靠近固支端處設(shè)有芯片，固支端與底座固定。

其中所述載體姿態(tài)解算方法為：

根據(jù)每個(gè)加速度計(jì)敏感方向和安裝位置，可得十個(gè)加速度計(jì)的比力方程為：

f1=a·ωz2+a·ωy2+Ax]]>

f2=(-ωz2-ωy2)·a+Ax]]>