發(fā)布時(shí)間：2024-05-27 01:53

　　隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的需要,礦山資源越采越深、江河隧道越挖越長(zhǎng)、隱蔽地下工程建設(shè)越來(lái)越多,許多長(zhǎng)度超過(guò)20km的隧道如雨后春筍般出現(xiàn)。陀螺全站儀作為一種敏感地球自轉(zhuǎn)效應(yīng)測(cè)定任意目標(biāo)真北方位的慣性儀器,廣泛的應(yīng)用于地下工程貫通測(cè)量。由于超長(zhǎng)隧道工程地質(zhì)條件復(fù)雜,洞內(nèi)高地溫、高氣壓、高地應(yīng)力以及受氣壓渦流、濕度、粉塵、旁折光和施工振動(dòng)等因素的影響,使陀螺定向精度受到影響,增加了隧道貫通的風(fēng)險(xiǎn)。因此,研究復(fù)雜環(huán)境對(duì)陀螺尋北數(shù)據(jù)的影響規(guī)律,優(yōu)化陀螺尋北數(shù)據(jù)處理方法對(duì)超長(zhǎng)隧道的貫通有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文基于磁懸浮陀螺連續(xù)模數(shù)信息轉(zhuǎn)換和仿真模擬技術(shù),圍繞復(fù)雜環(huán)境下磁懸浮陀螺定向測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展研究,以提高磁懸浮陀螺全站儀在復(fù)雜環(huán)境下的尋北定向結(jié)果和定向精度的可靠性,確保超長(zhǎng)隧道的順利貫通為目標(biāo)。主要的研究?jī)?nèi)容和成果如下:1、對(duì)復(fù)雜環(huán)境下磁懸浮陀螺力矩器轉(zhuǎn)子信號(hào)進(jìn)行受力分析,研究了影響磁懸浮陀螺定向精度的外界環(huán)境因素,建立了轉(zhuǎn)子完備性檢測(cè)模型。2、基于小波變換和希爾伯特—黃變換理論,優(yōu)化了磁懸浮陀螺信號(hào)的濾波模型;對(duì)磁懸浮陀螺異常信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,從視域角度揭示了轉(zhuǎn)子受迫運(yùn)動(dòng)的物理影響機(jī)制;相關(guān)研...

【文章頁(yè)數(shù)】：186 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1Gyromat系列陀螺全站儀由于陀螺技術(shù)的軍事敏感性，在高精度陀螺技術(shù)方面相關(guān)國(guó)家對(duì)我國(guó)實(shí)施技術(shù)封鎖

yromat系列陀螺儀，Gyromat2000標(biāo)稱精度優(yōu)于5″，Gyromat3000標(biāo)稱精度優(yōu)于3″，Gyromat5000標(biāo)稱精度優(yōu)于2.5″[49][50]，如圖1.1所示，該儀器采用了下架式集成連接方式，但是這種下架式的集成連接方式與前期下架懸掛帶式陀螺經(jīng)緯儀的結(jié)構(gòu)有著本....

圖1.2磁懸浮陀螺全站

中國(guó)航天科技集團(tuán)公司聯(lián)合研制了磁懸浮陀螺全站儀，該儀器一次定向時(shí)間約8分鐘，一次定向精度優(yōu)于3.5″[25]。磁懸浮陀螺全站儀采用磁懸浮支承技術(shù)代替懸掛帶支承技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)接觸式的陀螺找北，避免了有源接觸的扭力矩干擾，延長(zhǎng)了儀器的使用壽命[53]。輔以無(wú)接觸式光電力矩反饋與自準(zhǔn)直....

圖1.2磁懸浮陀螺全站儀以其尋北過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真軟件

中國(guó)航天科技集團(tuán)公司聯(lián)合研制了磁懸浮陀螺全站儀，該儀器一次定向時(shí)間約8分鐘，一次定向精度優(yōu)于3.5″[25]。磁懸浮陀螺全站儀采用磁懸浮支承技術(shù)代替懸掛帶支承技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)接觸式的陀螺找北，避免了有源接觸的扭力矩干擾，延長(zhǎng)了儀器的使用壽命[53]。輔以無(wú)接觸式光電力矩反饋與自準(zhǔn)直....

圖1.3論文各章節(jié)結(jié)構(gòu)導(dǎo)圖

長(zhǎng)安大學(xué)博士學(xué)位論文14了設(shè)想和展望。論文各章節(jié)的關(guān)系如圖1.3的結(jié)構(gòu)導(dǎo)圖所示。圖1.3論文各章節(jié)結(jié)構(gòu)導(dǎo)圖1.3.3主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及貢獻(xiàn)本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及貢獻(xiàn)如下：（1）針對(duì)磁懸浮陀螺轉(zhuǎn)子電流信號(hào)易受復(fù)雜環(huán)境影響而表現(xiàn)出不同頻率的周期性響應(yīng)及顯著的非線性受迫運(yùn)動(dòng)特征特性，建立了受干擾力....

本文編號(hào)：3982607