光电微型惯性器件是惯性导航、惯性制导系统中的关键部件之一,其性能很大程度上决定了导航和制导的精度。由于外界环境温度的变化或是系统内部电路元件的发热,微型惯性器件的工作环境温度总会浮动变化,其各项性能指标也会随之变化。在微型惯性器件得到广泛应用的惯性导航系统中,温度变化将对微型惯性器件测量结果造成直接影响,由此产生的误差经二重积分后会对惯性导航系统的定位准确度产生严重影响。因而,高精度微型惯性器件在温度变化的环境中出现的输出不稳定、不重复现象是微型惯性器件设计制造过程中存在的关键问题。由温度变化而引起的微型惯性器件的输出波动很难通过有效手段进行补偿,而目前关于微型惯性器件温变性能的理论以及输出不稳定、不重复现象产生机理方面的研究较少,因此研究微型惯性器件的温变输出特性机理对于军工国防乃至民用工程领域都具有重要的意义与工程实现价值。本文以光电微型惯性器件为研究对象,基于对ABAQUS软件的二次开发,实现了对光电微型惯性器件温变输出特性的仿真分析与实验验证,并建立起了一套有限元参数化设计流程,主要工作内容如下:(1)通过对光电微型惯性器件的结构与工作原理进行研究分析,对光电微型惯性器件在温变条件下的输出特性进行了描述,以零位输出偏移作为研究对象分析了影响光电微型惯性器件温变输出的因素。(2)从粘接胶层的粘弹性材料特性入手,介绍了各种粘弹性本构关系,结合广义Kelvin模型研究了粘弹性材料力学特性与光电微型惯性器件温变输出特性的关系,介绍了粘弹性材料的时温等效原理以及获取松弛模量主曲线的方法,并通过引入胶粘剂的老化发展方程建立了胶粘剂的老化粘弹性本构关系。(3)基于热老化粘弹性本构关系,对光电微型惯性器件的数值分析方法进行了研究,建立起热老化粘弹性本构关系的增量形式,并基于ABAQUS有限元仿真软件进行二次开发,利用其材料扩展接口编制了UMAT用户材料子程序,通过对胶块结构、硅片—胶层粘接结构和硅片—胶层—金属片粘接结构三种模型进行不同的温度测试实验与有限元仿真实现对热老化粘弹性本构关系的验证分析。(4)结合ABAQUS软件操作设计方法,建立起了基于Python语言对其进行二次开发的有限元参数化设计流程,并根据简单粘接结构的仿真分析结果,研究不同因素对光电微型惯性器件输出性能的影响,得出其中的影响关系与规律特性。