静电陀螺仪长球形空心转子的径向变形设计

摘要

为改善静电陀螺仪球形空心转子的动态圆度,将转子静态时设计成两极长、赤道短的长球形,以补偿由离心载荷引起的两极向内收缩、赤道向外膨胀产生的圆度误差.首先,根据弹性力学薄壳理论的载荷弹性变形计算公式,应用小变形独立作用与合成原理,构建了静电陀螺仪空心转子表面径向载荷的径向变形与离心载荷的径向变形的迭加计算公式.然后,按该迭加计算公式构造了两极长、赤道短的长球形空心转子.最后,以示例对构造的长球形空心铍转子的设计、加工、测量进行了说明.实验结果表明:该加工后的长球形空心铍转子的极点半径比赤道半径长0.52 μm,与设计值0.54 μm相吻合.