致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
1 绪论 | 第16-42页 |
1.1 研究背景 | 第16-18页 |
1.2 传统加速度计的发展现状与面临的问题 | 第18-26页 |
1.2.1 石英挠性加速度计面临的精度瓶颈 | 第20-23页 |
1.2.2 静电悬浮加速度计的原理和导航应用的困境 | 第23-26页 |
1.3 磁悬浮加速度计的研究现状和磁悬浮控制技术的发展水平 | 第26-35页 |
1.3.1 磁悬浮惯性仪表的多种悬浮形式 | 第29-33页 |
1.3.2 磁悬浮伺服控制技术的发展水平 | 第33-35页 |
1.4 磁力测量与表征技术 | 第35-39页 |
1.4.1 磁场测量技术 | 第36-37页 |
1.4.2 不同形式的磁力测量方法 | 第37-38页 |
1.4.3 气隙磁场磁力合成技术 | 第38-39页 |
1.5 论文主要研究内容及意义 | 第39-42页 |
2 基于气隙磁场测量的磁悬浮加速度计的理论研究及方案设计 | 第42-70页 |
2.1 磁悬浮原理 | 第42-45页 |
2.1.1 无源磁悬浮与有源磁悬浮 | 第42-44页 |
2.1.2 直流伺服磁悬浮 | 第44-45页 |
2.2 单轴磁悬浮控制系统建模分析 | 第45-51页 |
2.2.1 单极磁悬浮控制模型分析 | 第45-48页 |
2.2.2 双极差动磁悬浮控制模型分析 | 第48-51页 |
2.3 单轴磁悬浮系统下的加速度测量原理 | 第51-54页 |
2.4 三轴磁悬浮加速度计的结构方案与简化研究系统 | 第54-58页 |
2.5 气隙磁场测量磁力直接表征式磁悬浮加速度计的测量误差分析 | 第58-67页 |
2.5.1 磁场传感器测量形成的误差 | 第59-61页 |
2.5.2 由气隙中离散点磁感应强度对磁力的拟合形成的误差 | 第61-66页 |
2.5.3 直流伺服磁悬浮加速度计各项误差的消减方法 | 第66-67页 |
2.6 本章小结 | 第67-70页 |
3 磁悬浮气隙磁场测量与磁力表征技术研究 | 第70-88页 |
3.1 单轴磁场传感器阵列对磁力的数值拟合方法与仿真 | 第70-74页 |
3.2 磁力表征试验系统的设计 | 第74-82页 |
3.2.1 电阻阵列扫描测量电路的设计 | 第77-81页 |
3.2.2 磁力线圈直流控制电路的设计 | 第81-82页 |
3.3 气隙磁场测量与磁力表征试验 | 第82-87页 |
3.3.1 磁力拟合计算的误差分析 | 第85-86页 |
3.3.2 提高磁力拟合计算精度的技术发展分析 | 第86-87页 |
3.4 本章小结 | 第87-88页 |
4 适合于磁悬浮加速度计的气隙磁场传感器技术研究 | 第88-120页 |
4.1 TMR磁场传感器磁场测量性能研究 | 第88-91页 |
4.2 微型线性霍尔元件在磁场测量中的特性研究 | 第91-93页 |
4.3 新型EMR磁场传感器的原理研究与应用改进设计 | 第93-107页 |
4.3.1 EMR传感器的组成结构与测量原理 | 第94-96页 |
4.3.2 EMR传感器在磁场下的电子输运模型及其仿真 | 第96-99页 |
4.3.3 针对磁悬浮加速度计应用的EMR磁场传感器结构改进设计 | 第99-106页 |
4.3.4 EMR电压测量端的布位设计对低场灵敏度的优化 | 第106-107页 |
4.4 新型石墨烯EMR磁电阻传感器的工艺探索 | 第107-119页 |
4.4.1 单层石墨烯基层的准备 | 第108-110页 |
4.4.2 石墨烯EMR磁电阻器件的工艺设计 | 第110-112页 |
4.4.3 石墨烯EMR磁电阻器件的工艺流程 | 第112-118页 |
4.4.4 石墨烯EMR磁电阻器件的技术发展分析 | 第118-119页 |
4.5 本章小结 | 第119-120页 |
5 适用于磁悬浮结构的超顺磁磁性材料的前期研究 | 第120-138页 |
5.1 高性能软磁材料与固态超顺磁性材料 | 第120-122页 |
5.2 超顺磁性及块状超顺磁材料的合成原理 | 第122-126页 |
5.2.1 超顺磁性的成因及其与纳米粒径的关系 | 第122-123页 |
5.2.2 固态超顺磁性材料合成原理 | 第123-126页 |
5.3 块状超顺磁材料的合成路线设计及制备工艺 | 第126-130页 |
5.3.1 纳米四氧化三铁颗粒的制备 | 第126-127页 |
5.3.2 合成材料基体的选择 | 第127页 |
5.3.3 纳米四氧化三铁颗粒在基体中的分散方法 | 第127-128页 |
5.3.4 合成材料制备工艺 | 第128-130页 |
5.4 合成材料试制样品性能测试与结果分析 | 第130-137页 |
5.4.1 电子显微镜测试与结果 | 第130-134页 |
5.4.2 磁滞回线测试与结果 | 第134-135页 |
5.4.3 块状超顺磁材料的性能发展分析 | 第135-137页 |
5.5 本章小结 | 第137-138页 |
6 基于Z轴约束的磁悬浮加速度测量试验研究 | 第138-156页 |
6.1 悬浮控制装置与电路设计 | 第139-141页 |
6.2 基于Z轴约束的二轴磁悬浮控制 | 第141-146页 |
6.2.1 直流伺服磁悬浮控制系统仿真 | 第142-145页 |
6.2.2 磁悬浮控制系统试验 | 第145-146页 |
6.3 磁悬浮控制下基于气隙磁场测量的惯性加速度静态测量试验 | 第146-154页 |
6.3.1 磁悬浮控制平台倾斜度标定测试与误差分析 | 第147-153页 |
6.3.2 磁悬浮控制平台加速度测定与误差分析 | 第153-154页 |
6.4 本章小结 | 第154-156页 |
7 总结与展望 | 第156-160页 |
7.1 论文工作总结 | 第156-157页 |
7.2 创新点总结 | 第157-158页 |
7.3 展望 | 第158-160页 |
参考文献 | 第160-168页 |
作者简历 | 第168-169页 |