Моделирование динамических процессов в микромеханических датчиках инерциальной информации и их компонентах с помощью специализированного программного обеспечения


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Разработаны программные модули-компоненты, позволяющие создавать собственное специализированное программное обеспечение для исследования динамики микромеханических датчиков инерциальной информации с учётом теории Тимошенко и при наличии гироскопического эффекта. Показана принципиальная возможность использования разработанного программного обеспечения для моделирования датчиков на примере суперминиатюрного микромеханического гироскопа и акселерометра и гироскопа с кардановым подвесом чувствительного элемента. Использование специализированного программного обеспечения обеспечивает возможность реализации необходимой функциональности, а также полный контроль над реализацией алгоритмов, ходом вычисления, отображения результатов на любом шаге исследования. Разработкой и использованием специализированного программного обеспечения можно добиться существенного (на порядки) уменьшения требований к вычислительным ресурсам и времени расчёта по сравнению с универсальными комплексами конечно-элементного моделирования. 

Об авторах

М. А. Барулина

Институт проблем точной механики и управления РАН, Саратов

Автор, ответственный за переписку.
Email: marina@barulina.ru

Кандидат технических наук

Старший научный сотрудник

Россия

В. М. Панкратов

Институт проблем точной механики и управления РАН, Саратов

Email: iptmuran@san.ru

Доктор технических наук, профессор

Заместитель директора по науке

Россия

Список литературы

  1. Пешехонов В.Г. Современное состояние и перспективы развития гироскопических систем // Гироскопия и навигация. 2011. № 1(72). С. 3-16.
  2. Распопов В.Я. Микромеханические приборы: учебное пособие. Тула: Тульский государственный университет, 2002. 392 с.
  3. Гай Э. Наводящиеся снаряды с инерциальной навигационной системой на микромеханических датчиках, интегрированной с GPS // Гироскопия и навигация. 1998. № 3(22). С. 72-80.
  4. Лестев А.М., Попова И.В. Современное состояние и тенденции развития механических миниатюрных гироскопов в России // Гироскопия и навигация. 1997. № 2(17). С. 17-23.
  5. Трофимов А.Н. Датчики параметров движения в ракетно-космической технике и народном хозяйстве // Датчики и системы. 2000. № 7. С. 20-23.
  6. Джашитов В.Э., Панкратов В.М. Датчики, приборы и системы авиакосмического и морского приборостроения в условиях тепловых воздействий. С.-Петербург: Электроприбор, 2005. 404 с.
  7. Григолюк Э.И., Селезов И.Т. Итоги науки и техники. Серия: Механика твердых деформируемых тел. Т. 5. М.: ВИНИТИ, 1973. 270 с.
  8. ANSYS 15.0 Help
  9. Overview on civil engineering mod-els. http://www.code-aster.org/V2/IMG/pdf/01-overview.pdf
  10. Open FOAM. http://www.openfoam.org/
  11. CalculiX CrunchiX USER'S MANUAL. http://bconverged.com/calculix/doc/ccx/html/ccx.html
  12. Барулина М.А. Частотные уравнения и собственные частоты элементов вибрационных микромеханических гироскопов на основе сдвиговой теории Тимошенко // Нано- и микросистемная техника. 2015. № 4 (177). С. 21-31.
  13. Барулина М.А. Построение матрицы масс трехмерного конечного элемента для моделирования динамики микромеханических датчиков инерциальной информации и их узлов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2015. Т. 16,
  14. № 5. C. 352–360.
  15. Брауде Э.Дж. Технология разработки программного обеспечения. СПб: Питер, 2004. 656 с.
  16. Барулина М.А. Свидетельство № 2015615559 от 20.05.2015 Федеральной службы по интеллектуальной собственности о государственной регистрации программ для ЭВМ: Модуль для конечно-элементного моделирования на основе балочных элементов с учетом теории Тимошенко и гироскопических сил (TBElementlib).
  17. Уилкинсон Р. Справочник алгоритмов на языке АЛГОЛ. Линейная алгебра / под ред. д-ра техн. наук проф. Ю.И. Топчеева. М.: Машиностроение, 1976. 389 с.
  18. Saad Yousef Iterative Methods for Sparse Linear Systems. Second Edition with corrections. SIAM. 2003. 528 p.
  19. Джашитов В.Э., Панкратов В.М., Барулина М.А. Теоретические основы разработки и создания суперминиатюрного микромеханического многофункционального датчика инерциальной информации // Нано- и микросистемная техника. 2010. № 5 (118). С. 46-54.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Вестник СГАУ, 2015

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах