石英玻璃具有一系列优良的物理化学性能,它有极良好的透光性能,三轴加速度计厂家,在紫外、可见、红外全波段都有极高的透过率(90%以上);它的耐高温性能很好,使用温度高达1100℃,比普通玻璃高700℃;它的膨胀系数极低,为5×10-7/℃;它的电学性能、化学稳定性也特别好,电阻率20℃时为1×1018欧姆厘米,800℃时为5×106欧姆厘米。因具有以上性能,石英玻璃被广泛应用于化工、光纤、光伏、光学、电子等领域,并被加工成各种规格的管材、棒材、板材、坩埚、钟罩和灯工制品以及石英玻璃纤维、石英棉等不同的外观形状和表面形貌。石英器件是石英挠性加速度计的核心敏感元件,形状***复杂且精度要求控制在微米级别,航天器加速度计,尤其是挠性振梁部分厚度仅为30微米,对厚度一致性和表面光洁度都有极高的要求。将脆性材料加工成误差仅在微米级别的复杂异型元件的难度非常大,这在当时的技术力量下是无法达到的。
加速度计又被称作“比力传感器”。这是因为,当载体在惯性空间运动时,加速度 计受到的力是天体星球引力场的万有引力与发动机推力的合力,所以,加速度计测量包括加速度和引力加速度。 加速度计被安装在载体上,当载体在加速度计输入轴方向上相对惯性空间有运动加 速度时,根据牛顿定律,加速度计所受到的外力为: F2mai (2.1) 这个力等于加速度计检测质量摆产生的惯性力,该力:f哿产生惯性力矩,英挠性加速度计原理及性能 Mg=marL 聊一检测质量摆的质量,g;三一检测质量摆的质量中心至挠性枢轴的距离,cm; 口广加速度计输入轴方向的输入加速度,单位是g,g=9.8m/s2。 惯性力矩使检测质量摆产生运动,挠性加速度计,其绕挠性枢轴产生角位移,该角位移使差动电容 传感器产生电容差值,在小角位移时: Ac=Kp.da (2-3) 式中:彳产电容差值,pF; 蟑卜差动电容传感器在零位附近的传递系数,赤峰加速度计,pF/rad; 彳仅一检测质量摆的角位移,rad; 该电容差值经伺服电路变换成电流信号,该电流向力矩器产生一电磁反馈力矩: MI-KtI Q-q 式中:朋卜力矩器的反馈力矩,N rn; 厨一力矩器的力矩系数,N 卜通入力矩器动圈的电流,A。在结构设计上,由于已采取措施令惯性力矩作用点与反馈力矩作用点重合。因此, 在力平衡状态下,必=尥,即 仁(mL/K)口, 式中:m瓣电流标度因数,在数值***于输入加速度为19时所需的反馈电流,亦称自重电流,单位mA/g。 当力矩器反馈力矩与检测质量摆的惯性力矩相平衡时,力矩器动圈中所需的电流与 输入加速度成正比。由于检测质量摆的质量m、质量中心至挠性枢轴的距离三和力矩器 的力矩系数羁均为已知的,因此测量力矩平衡时流经力矩器动圈的电流值,即可测得载 体沿加速度计输入轴上的运动加速度。
惯性导航系统是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统。其工作环境不仅包括空中、地面,还可以在水下。惯导的基本工作原理是以牛顿力学定律为基础,通过测量载体在惯性参考系的加速度,将它对时间进行积分,且把它变换到导航坐标系中,就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。惯性导航、惯性制导和控制检测设备的重要测量元件就是加速度计。无论是惯性导航还是惯性制导都是利用加速度计敏感这一特性来测量载体的运动加速度的。加速度计已广泛应用于航空、航海、宇航及军事的制导和控制。