基于有限元的惯性导航系统动力学特性分析

摘要

为了验证复杂振动环境下惯性导航系统的可靠性和准确性,采用SolidWorks建立惯性导航系统的三维模型和有限元模型,基于各部件对结构刚度的影响大小,去除结构体上细小特征,简化结构,以此降低惯性导航系统对振动和冲击环境的敏感性。通过分析系统内部关键元器件及组件的固有频率、变形量及复杂振动环境的响应可知,惯导系统的局部频率偏低,但结构主体部分的固有频率高于1 000 Hz,结构整体的刚度较大;从结构关键部位结构最大加速度响应总均方根和加速度响应放大倍率可知,在复杂随机振动环境下,简化的惯性导航结构可以保证其可靠性和精度。