| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-28页 |
| 1.1 重力梯度的基本概念 | 第9-15页 |
| 1.1.1 重力场与重力位 | 第9-13页 |
| 1.1.2 重力梯度张量 | 第13-15页 |
| 1.2 重力梯度测量的意义 | 第15-20页 |
| 1.2.1 重力梯度测量与重力测量的对比 | 第15-16页 |
| 1.2.2 重力垂直梯度测量的重要性 | 第16-17页 |
| 1.2.3 重力梯度测量的应用领域 | 第17-20页 |
| 1.3 重力梯度测量的发展 | 第20-25页 |
| 1.3.1 E?tv?s扭秤式重力梯度仪 | 第20-21页 |
| 1.3.2 旋转加速度计重力梯度仪 | 第21-22页 |
| 1.3.3 差分式加速度计重力梯度仪 | 第22-24页 |
| 1.3.4 超导重力梯度仪 | 第24页 |
| 1.3.5 原子干涉重力梯度仪 | 第24-25页 |
| 1.3.6 国内研究现状 | 第25页 |
| 1.4 课题研究任务与论文结构 | 第25-28页 |
| 第2章 扭秤式重力梯度仪的基本原理及解算方案 | 第28-46页 |
| 2.1 传统E?tv?s扭秤式重力梯度仪的工作原理 | 第28-31页 |
| 2.1.1 曲率值的测量 | 第28-29页 |
| 2.1.2 水平梯度的测量 | 第29-31页 |
| 2.2 静电悬浮扭秤式重力梯度仪的工作原理 | 第31-41页 |
| 2.2.1 垂直梯度的测量 | 第31-33页 |
| 2.2.2 梯度全张量的测量 | 第33-36页 |
| 2.2.3 差动测量 | 第36-38页 |
| 2.2.4 调制测量 | 第38-41页 |
| 2.3 静电悬浮扭秤式重力梯度仪的关键技术 | 第41-45页 |
| 2.3.1 与E?tv?s扭秤的对比 | 第41-42页 |
| 2.3.2 基于静电反馈的悬浮支承 | 第42-44页 |
| 2.3.3 高灵敏度的闭环力矩检测 | 第44-45页 |
| 2.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第3章 静电悬浮相关的电路设计 | 第46-67页 |
| 3.1 差动电容检测电路 | 第46-60页 |
| 3.1.1 差动电容检测电路的基本原理 | 第46-49页 |
| 3.1.2 差动电容检测电路的电路设计 | 第49-54页 |
| 3.1.3 差动电容检测电路的性能测试 | 第54-60页 |
| 3.2 高压放大电路 | 第60-66页 |
| 3.2.1 高压放大电路的基本原理 | 第60-61页 |
| 3.2.2 高压放大电路的电路设计 | 第61-62页 |
| 3.2.3 高压放大电路的性能测试 | 第62-66页 |
| 3.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第4章 基于平板电极静电悬浮的水平扭秤的研究 | 第67-105页 |
| 4.1 水平扭秤的基本结构 | 第67-71页 |
| 4.2 平板电极的电容分布 | 第71-74页 |
| 4.3 平板电极的静电力分析 | 第74-77页 |
| 4.4 平板电极的静电悬浮控制模型 | 第77-89页 |
| 4.4.1 控制原理框图 | 第77-78页 |
| 4.4.2 方块图与传递函数 | 第78-80页 |
| 4.4.3 状态空间方程 | 第80-84页 |
| 4.4.4 控制模型的误差分析 | 第84-89页 |
| 4.5 平板电极的静电悬浮闭环特性 | 第89-99页 |
| 4.5.1 起支响应 | 第90-91页 |
| 4.5.2 稳态信号 | 第91-92页 |
| 4.5.3 动态响应 | 第92-94页 |
| 4.5.4 闭环频率特性 | 第94-99页 |
| 4.6 水平扭秤的扭转力矩检测 | 第99-103页 |
| 4.6.1 扭转力矩检测的灵敏度估算及温度漂移 | 第99-102页 |
| 4.6.2 重力梯度分辨率估算及系统局限性分析 | 第102-103页 |
| 4.7 本章小结 | 第103-105页 |
| 第5章 基于圆筒电极静电悬浮的扭秤式重力梯度仪的设计与研究 | 第105-134页 |
| 5.1 系统的基本结构设计 | 第105-106页 |
| 5.2 系统的静电悬浮模型 | 第106-117页 |
| 5.2.1 圆筒电极的电容分布 | 第106-110页 |
| 5.2.2 圆筒电极的静电力分析 | 第110-113页 |
| 5.2.3 系统静电悬浮的控制模型 | 第113-117页 |
| 5.3 系统的重力梯度测量 | 第117-123页 |
| 5.3.1 重力梯度测量的分辨率估算 | 第117-121页 |
| 5.3.2 高灵敏度闭环力矩检测的实现 | 第121-123页 |
| 5.4 系统的误差分析 | 第123-132页 |
| 5.4.1 扭秤转轴的振动引入的力矩检测误差 | 第123-125页 |
| 5.4.2 圆筒电极的质心偏差引入的干扰力矩 | 第125-128页 |
| 5.4.3 圆筒电极的圆度误差引入的干扰力矩 | 第128-132页 |
| 5.5 本章小结 | 第132-134页 |
| 第6章 总结 | 第134-137页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第134-135页 |
| 6.2 论文创新点和主要贡献 | 第135页 |
| 6.3 存在的问题和未来工作展望 | 第135-137页 |
| 参考文献 | 第137-143页 |
| 致谢 | 第143-145页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第145页 |