[發明專利]一種篩選圓柱殼體振動陀螺諧振子的方法和裝置

有效

• 申請號: 201710944086.7
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107843269B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 吳宇列;吳學忠;席翔;孫江坤;張勇猛;曲洛振
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

1.一種篩選圓柱殼體振動陀螺諧振子的方法，其特征在于，包括：

獲取諧振子的頻率裂解；

確定所述頻率裂解小于第一預設值；

獲取所述諧振子的阻尼不均勻度；

判斷所述諧振子的阻尼不均勻度小于第二預設值，則確定所述諧振子滿足品質要求；

其中，所述獲取所述諧振子的阻尼不均勻度，包括：

獲取第一阻尼軸的品質因數和諧振頻率以及第二阻尼軸的品質因數和諧振頻率；

根據所述第一阻尼軸的品質因數和諧振頻率以及所述第二阻尼軸的品質因數和諧振頻率，獲得所述諧振子的阻尼不均勻度；

其中，所述第一阻尼軸為所述諧振子的品質因數取極大值時的圓柱殼體理論軸線，所述第二阻尼軸為所述諧振子的品質因數取極小值時的圓柱殼體理論軸線；

所述諧振子的阻尼不均勻度的計算式如下：

其中，Q₁為第一阻尼軸的品質因數，Q₂為第二阻尼軸的品質因數，f_d為第一阻尼軸的諧振頻率和第二阻尼軸的諧振頻率的平均值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取諧振子的頻率裂解，包括：

確定第一曲線，所述第一曲線為所述諧振子的諧振頻率的圓周分布曲線；

獲取所述第一曲線的極大值與極小值；

根據所述第一曲線的極大值與極小值，獲得所述諧振子的頻率裂解。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述獲取第一阻尼軸的品質因數和諧振頻率以及第二阻尼軸的品質因數和諧振頻率，包括：

確定第二曲線，所述第二曲線為所述諧振子的品質因數的圓周分布曲線；

獲取所述第二曲線的極大值和極小值，將所述第二曲線的極大值作為所述第一阻尼軸的品質因數，將所述第二曲線的極小值作為所述第二阻尼軸的品質因數；

將所述第二曲線的極大值點對應的橫坐標的角度值在所述第一曲線上對應的頻率值作為所述第一阻尼軸的諧振頻率，將所述第二曲線的極小值點對應的橫坐標的角度值在所述第一曲線上對應的頻率值作為所述第二阻尼軸的諧振頻率。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，確定所述第一曲線和確定所述第二曲線的步驟，包括：

驅動所述諧振子轉動，每轉動預設角度，獲取所述諧振子的幅頻響應曲線；

根據所述諧振子的幅頻響應曲線獲得所述諧振子的品質因數和諧振頻率；

根據所述諧振子的轉動角度和所述諧振子的諧振頻率的對應關系確定所述第一曲線，根據所述諧振子的轉動角度和所述諧振子的品質因素的對應關系確定所述第二曲線；

其中，所述諧振子總共轉動180°。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述獲取所述諧振子的幅頻響應曲線，包括：

通過正弦掃頻信號激勵所述諧振子；

采集所述諧振子的振動信號；

通過對所述諧振子的振動信號的分析，獲得所述諧振子的幅頻響應曲線。

6.一種篩選圓柱殼體振動陀螺諧振子的裝置，其特征在于，包括：

第一獲取模塊，用于獲取諧振子的頻率裂解；

確定模塊，用于確定所述頻率裂解小于第一預設值；

第二獲取模塊，用于獲取所述諧振子的阻尼不均勻度；

判斷模塊，用于判斷所述諧振子的阻尼不均勻度小于第二預設值，則確定所述諧振子滿足品質要求；

其中，所述第二獲取模塊具體用于：

獲取第一阻尼軸的品質因數和諧振頻率以及第二阻尼軸的品質因數和諧振頻率；

根據所述第一阻尼軸的品質因數和諧振頻率以及所述第二阻尼軸的品質因數和諧振頻率，獲得所述諧振子的阻尼不均勻度；

其中，所述第一阻尼軸為所述諧振子的品質因數取極大值時的圓柱殼體理論軸線，所述第二阻尼軸為所述諧振子的品質因數取極小值時的圓柱殼體理論軸線；

所述諧振子的阻尼不均勻度的計算式如下：

其中，Q₁為第一阻尼軸的品質因數，Q₂為第二阻尼軸的品質因數，f_d為第一阻尼軸的諧振頻率和第二阻尼軸的諧振頻率的平均值。