Введение
1. Линейные модели микромеханического вибрационного гироскопа с торсионным подвесом чувствительного элемента 42
1.1. Уравнения движения чувствительного элемента микромеханического гироскопа 42
1.2. Режим свободных малых колебаний чувствительного элемента микромеханического гироскопа 46
1.3. Режим вынужденных малых колебаний чувствительного элемента в случае медленно изменяющейся угловой скорости основания 52
2. Нелинейные модели микромеханического вибрационного гироскопа 63
2.1. Уравнения движения гироскопа с учетом нелинейных эффектов, связанных с геометрией подвеса чувствительного элемента 64
2.2. Влияние демпфирования на свободные нелинейные колебания чувствительного элемента 78
2.3. Режим вынужденных колебаний на подвижном основании 81
2.4. Управление колебаниями чувствительного элемента в виде обратной связи по вектору состояния 97
3. Динамика кольцевого резонатора волнового твердотельного гироскопа с учетом нелинейных упругих свойств материала 104
3.1. Разработка математической модели движения тонкого кольцевого резонатора с системой поддерживающих торсионов 105
3.2. Динамика свободных колебаний системы без учета демпфирования . 112
3.3. Динамика свободных колебаний системы с учетом демпфирования .119
3.4. Режим вынужденных нелинейных колебаний резонатора 122
3.5. Управление колебаниями резонатора в виде обратной связи по измерению вектора состояния 129
4. Динамика волнового твердотельного гироскопа с резонатором переменной толщины 139
4.1. Уравнения малых колебаний резонатора в виде тонкой оболочки вращения 140
4.2. Определение собственных форм колебаний цилиндрического резонатора на неподвижном основании 147
4.3. Влияние неравномерной толщины осесимметричного резонатора на точностные характеристики ВТГ 154
4.4. Динамика волнового твердотельного гироскопа с резонатором переменной толщины при поступательной вибрации основания 176
5. Влияние упругой анизотропии материала резонатора на динамику волнового твердотельного гироскопа 183
5.1. Влияние упругой анизотропии типа гексагонального кристалла на динамику волнового твердотельного гироскопа 183
5.2. Расчетный случай совпадения оси симметрии резонатора и оси симметрии кристалла 187
5.3. Влияние инструментальной погрешности изготовления анизотропного резонатора гироскопа 194
5.4. Влияние упругой анизотропии типа кубического кристалла на собственные частоты и уходы волнового твердотельного гироскопа 203
6. Свободные нелинейные колебания волнового твердотельного гироскопа на подвижном основании ... 210
6.1. Динамика нелинейных колебаний осесимметричного резонатора на подвижном основании 210
6.2. Влияние диссипации на динамику нелинейных колебаний осесимметричного резонатора 219
7. Динамика электростатического гироскопа на подвижном основании при учете возмущающих моментов от несферичности ротора и остаточных магнитных полей 226
7.1. Уходы электростатического гироскопа при угловой вибрации кожуха прибора 226
7.2. Уходы бесплатформенного электростатического гироскопа при поступательной вибрации кожуха прибора 232
7.3. Идентификация параметров модели движения электростатического гироскопа 235
8. Разработка алгоритмического и программного обеспечения навигационной системы малого космического аппарата 241
8.1. Разработка алгоритмов обработки первичных видеоданных оптико-электронного звездного датчика 242
8.2. Калибровка инструментальных погрешностей звездного датчика на точностном измерительном стенде 247
8.3. Результаты натурных испытаний астронавигационной системы космических аппаратов 263
Заключение 270
Литература 272
