第1章 绪论
1.1 概述
1.1.1 陀螺仪的发展历程
1.1.2 陀螺仪的分类
1.1.3 转子陀螺仪的定义
1.1.4 转子陀螺仪的基本特性
1.2 物体空间位置和运动
1.2.1 点的位置向量及其表示法
1.2.2 方向余弦矩阵的定义
1.2.3 方向余弦矩阵的正交性
1.2.4 刚体在空间的位置
1.2.5 刚体空间运动及角速度向量
1.2.6 科里奥利定理
1.2.7 惯性椭球
1.3 常用坐标系
1.3.1 惯性坐标系
1.3.2 地理坐标系
1.3.3 载体坐标系
1.3.4 陀螺坐标系
小结
复习思考题
第2章 陀螺仪基本理论
2.1 陀螺仪基本特性的力学原理
2.1.1 动量矩及动量矩定理
2.1.2 陀螺仪三特性
2.2 陀螺仪运动方程
2.2.1 用欧拉动力学方程建立陀螺仪运动方程
2.2.2 用第二类拉格朗日方程建立陀螺仪运动方程
2.2.3 用动静法建立陀螺仪运动方程
2.3 陀螺仪运动分析
2.3.1 无外力矩作用时——定轴性
2.3.2 脉冲力矩作用下——稳定性
2.3.3 常值力矩作用下——进动性
2.4 自由陀螺仪视运动
2.4.1 视运动现象
2.4.2 陀螺仪视运动分析
2.4.3 陀螺坐标系与地理坐标系之间的转换关系
2.5 陀螺方位仪指北原理
2.6 陀螺方位仪运动方程
2.7 陀螺方位仪误差分析
小结
复习思考题
第3章 摆式陀螺罗经
3.1 指北基本原理
3.1.1 摆式罗经
3.1.2 下重式陀螺仪找北能力
3.1.3 陀螺仪无阻尼振荡
3.2 陀螺仪主轴相对稳定平衡位置的无阻尼振荡
3.2.1 陀螺仪在静止基座上的运动微分方程及平衡位置
3.2.2 陀螺仪主轴相对平衡位置的微振动方程
3.2.3 陀螺罗经的指向力矩
3.2.4 陀螺罗经的质量系数
3.3 陀螺仪主轴的阻尼振荡运动
3.3.1 液体阻尼器
3.3.2 阻尼器内为理想液体
3.3.3 阻尼液体的流动滞后高度角变化1/4周期
3.3.4 多余液体重力矩
3.3.5 加阻尼器后陀螺仪主轴的平衡位置
3.4 陀螺仪主轴阻尼振荡的数学分析
3.4.1 运动微分方程
3.4.2 平衡位置
3.4.3 主轴偏离平衡位置后在方位角上的运动规律
3.4.4 阻尼振荡动态品质参数
3.5 基座运动对陀螺罗经指向的影响
3.5.1 速度自差
3.5.2 速度自差校正器
3.5.3 陀螺仪主轴在运动基座上的无阻尼振荡
3.6 双转子摆式罗经的冲击误差
3.6.1 第一类冲击误差的产生和消除
3.6.2 第二类冲击误差的产生和消除
3.6.3 冲击误差的合成
3.7 舒勒原理
3.8 舰船摇摆对陀螺仪指向的影响
3.8.1 舰船航向为0°,90°,180°,270°时的横摇
3.8.2 舰船航向为45°,135°时的横摇
3.8.3 摇摆误差
3.9 双转子陀螺仪消除摇摆误差的原理
3.9.1 双转子摆式罗经
3.9.2 双转子陀螺仪的运动微分方程
3.9.3 双转子陀螺罗经的摇摆误差
小结
复习思考题
第4章 电控罗经
4.1 陀螺仪
4.2 电磁摆与信号-力矩器
4.2.1 电磁摆
4.2.2 信号-力矩器
4.3 传动过程及其电路系统
4.4 方位仪工作状态
4.4.1 静止基座
4.4.2 基座运动对方位仪指向的影响
4.4.3 直航等加速运动时的影响
4.5 静基座无阻尼运动
4.5.1 无阻尼运动的定义
4.5.2 无阻尼运动方程
4.5.3 平衡位置
4.5.4 运动规律
4.6 静基座阻尼运动
4.6.1 阻尼运动方程
4.6.2 平衡位置
4.6.3 稳定条件
4.6.4 运动规律
4.6.5 电控罗经运动参数
4.7 舰船匀速运动的影响
4.7.1 平衡位置
4.7.2 电控罗经的补偿
4.8 舰船加速运动的影响
4.8.1 加速度对电磁摆的影响
4.8.2 电磁摆的止挡作用
4.9 环航误差
4.10 舰船摇摆的影响
4.10.1 电磁摆在无阻尼情况下电控罗经的摇摆误差
4.10.2 强阻尼电磁摆克服摇摆误差的原理
4.11 状态转换及其补偿方法
小结
复习思考题
第5章 激光陀螺仪
5.1 光学陀螺仪的基础理论
5.1.1 光的电场表述
5.1.2 光波叠加分析
5.1.3 光的干涉
5.2 萨奈克效应
5.2.1 环形光路的萨奈克效应
5.2.2 萨奈克干涉仪与光学陀螺
5.3 激光陀螺仪基本工作原理
5.3.1 激光原理
5.3.2 激光陀螺仪的测量原理
5.3.3 激光陀螺仪的信号检测
5.4 激光陀螺仪的发展、分类及特点
5.4.1 激光陀螺仪的发展历史
5.4.2 激光陀螺仪的发展趋势
5.4.3 激光陀螺仪的分类
5.5 激光陀螺仪的结构原理
5.5.1 光强控制系统
5.5.2 腔长控制系统
5.5.3 闭锁效应及其消除方法
5.5.4 机械抖动偏频
5.5.5 抖动机构与抖动控制系统
5.6 激光陀螺仪的误差特性
5.6.1 零偏误
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