210
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
УДК 629.7.054’882
М.В. А н т о н о в а , А.В. К о р н ю х и н
ВИБРОИСПЫТАНИЯ БЕСПЛАТФОРМЕННОГО
ИНЕРЦИАЛЬНОГО БЛОКА НА БАЗЕ
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ГИРОСКОПОВ
Рассмотрены вопросы обеспечения виброустойчивости бесплатфор-
менного инерциального блока на базе волоконно-оптических гироско-
пов. Приведены результаты расчета собственных частот несколь-
ких вариантов конструкции прибора, а также результаты вибраци-
онных испытаний, подтверждающие эффективность выработанных
при моделировании конструктивных решений.
Е-mail:
antonova.mariya.v@gmail.com
,
03@niipm.ru.
Ключевые слова
:
бесплатформенный инерциальный блок, волоконно-
оптический гироскоп (ВОГ), вибрационные испытания.
В филиале ФГУП «ЦЭНКИ» НИИ прикладной механики им. ака-
демика В.И. Кузнецова разработан бесплатформенный инерциальный
блок (далее — прибор) на базе волоконно-оптических гироскопов
(
ВОГ) и маятниковых кварцевых акселерометров (МА). С помощью та-
кого прибора решаются задачи измерения векторов угловой скорости и
кажущегося линейного ускорения объекта, а также вычисления пара-
метров его ориентации и накопленной кажущейся скорости. Прибор
состоит из следующих функциональных структур и устройств: восемь
измерительных каналов (четыре гироскопических канала и четыре аксе-
лерометрических канала); два модуля обмена и управления; четыре
опорных генератора; четыре вторичных источника питания. Чувстви-
тельные элементы устанавливаются на общем основании и образуют
блок чувствительных элементов
(
БЧЭ). Для снижения вибрационных
и ударных нагрузок в прибор включена система виброударной защиты
(
БЧЭ расположен в корпусе на трех резино-метал-лических амортиза-
торах).
Прибор предназначен для использования в системах управления
средств выведения и в космических аппаратах. Использование ВОГ
для таких систем подразумевает его работу на этапе выведения в
условиях значительных возмущений. Целью статьи является экспе-
риментальное исследование влияния вибрационных нагрузок на ВОГ
в составе бесплатформенного инерциального блока и поиск мер по
снижению этого влияния.
Для достижения поставленных целей были проведены вибрацион-
ные испытания прибора при различных вариантах вибронагружений:
широкополосная случайная вибрация (ШСВ) со спектром, близким к
спектру, ожидаемому в полете; сканирующая по частоте синусоидаль-
ная вибрация постоянной интенсивности.
Прибор при испытаниях
устанавливали на плиту стенда штатно (на трех опорах) так, чтобы ось
чувствительности (ОЧ) ВОГ4 совпадала с линией действия вибрации, а