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摆式积分陀螺加速度计(以下简称陀螺加速度计)作为惯性导航系统核心器件之一,适用于大过载、高精度要求的洲际弹道导弹,其用来敏感和测量载体的视加速度,其精度和性能直接关系导弹命中精度。随着精度要求和“天地一致性”测试要求的不断提高,对陀螺加速度计在高g0实际工作环境下的误差机理研究和建模成为了亟需解决的问题。由于陀螺加速度计的非线性二次项误差本身很小,传统重力场由于输入激励不足,难以精确测量。低频线振动台能够为陀螺加速度计提供低频、大过载的输入激励,同时相比于离心机和火箭橇,其还具有便于开展试验、成本低的优点。本文从工程实际需求出发,研究了陀螺加速度计在低频线振动台上的非线性二次项系数分离标定测试方法和工程实现,并进行了试验验证。首先,对陀螺加速度计进行了原理分析,并通过建立坐标系推导了其运动学方程,进而分析了横向加速度、不等惯量以及地速等因素对陀螺加速度计输出造成的影响,最终建立了陀螺加速度计的误差模型,并给出了各误差项系数的物理意义。针对高g0试验设备选取,分析了离心机、火箭橇和低频线振动台三种大过载试验设备的加速度和频率的覆盖范围以及试验开展的优缺点,确定了低频线振动台是目前开展试验的最优设备。进而根据低频线振动台工作原理,推导了其加速度输出模型,并分析了其系统误差(波形畸变、横向加速度、寄生转动)对低频线振动台输出加速度产生的影响。结合前面的理论分析,提出了一种在低频线振动台上对陀螺加速度计进行非线性二次项系数标定的方法。通过水平放置进行正倒置试验来分离陀螺加速度计的输入轴二次项系数k2x;通过45°斜置放置进行正倒置试验来分离交叉耦合二次项系数k2xy。在测试时间选择方面,选取了低频线振动台振动周期整数倍和陀螺加速度计进动周期整数倍两种测试方式,分析推导了不同测试时间对k2x、k2xy分离标定带来的测试误差。然后分析了低频线振动台系统误差(波形畸变、横向加速度、寄生转动)导致的输入加速度误差以及安装误差对陀螺加速度计非线性二次项标定产生的误差。最后为了验证分离标定非线性二次项方法的有效性,选取三块陀螺加速度计进行试验,引入多元线性回归理论来对试验数据进行分析,验证回归曲线和系数辨识的显著性。试验结果表明,采用本文方法对陀螺加速度计非线性二次项系数进行分离标定,三块表模型方程的F检验F(1)=10.0910.14、F(2)=9.819.93、F(3)=11.6212.55都大于F0.01(3,6)=9.78;其t检验t(1)=0.2631.597、t(2)=0.2611.569、t(3)=0.2861.94都小于t0.05(4)=2.776,模型整体拟合效果好、辨识精度高、标定的误差系数高度显著。