作品名稱:融石英微半球陀螺諧振器制備裝置設(shè)計
學(xué)校名稱:山東理工大學(xué)
參賽隊伍:稷下創(chuàng)新小分隊
隊伍編號:199285
參賽學(xué)生:馬維江 陳秋靜 王椿凱
指導(dǎo)老師:李平華 莊須葉
投票日期:2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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其中,半球諧振陀螺儀(Hemispherical Resonator Gyro, HRG)以其高精度、高可靠性和長壽命而著稱,這種固態(tài)陀螺儀通過半球形殼體邊緣的徑向振動駐波來檢測旋轉(zhuǎn),利用這種哥氏振動效應(yīng)。HRG的一個顯著特點是它不含有移動部件,從而實現(xiàn)了低噪音、高性能和無磨損的操作,確保了長壽命和免維護(hù)的優(yōu)勢。
此外,由于HRG依靠半球諧振子沿邊緣的高頻振動產(chǎn)生哥氏效應(yīng)來感應(yīng)角運動。半球陀螺由于其卓越的性能和高精度特性,已成為研究和應(yīng)用的熱點。特別是融石英材料制成的微型半球陀螺諧振器,以其優(yōu)異的物理和化學(xué)穩(wěn)定性,可以保證在強(qiáng)干擾環(huán)境下運行的穩(wěn)定性和超長的壽命。在保證高精度的前提下,微型化是微半球陀螺儀技術(shù)發(fā)展的一個重要方向。傳統(tǒng)的半球陀螺體積大,制造成本高,只適用于要求非常高的航空航天等高價值探測領(lǐng)域,其商業(yè)化、市場化進(jìn)程緩慢。微型化不僅使設(shè)備更小、更輕,也大大降低了制造成本,隨著慣性導(dǎo)航裝備的普及和發(fā)展,商業(yè)市場對成本效益高、體積小的精密導(dǎo)航設(shè)備需求日益增長,使得微型HRG的研究與開發(fā)具有極高的商業(yè)價值和市場潛力。本文提到的的融石英微半球陀螺諧振器制備裝置,正是基于此工藝設(shè)計的。該工藝能有效控制材料在成型過程中的流動和冷卻,從而減少內(nèi)部應(yīng)力的產(chǎn)生,提高了產(chǎn)品的一致性和可重復(fù)性。該裝置設(shè)計考慮了多種操作變量,包括溫度、壓力和吹氣時間,這些都可以精確調(diào)控,以適應(yīng)不同幾何深度的諧振子需求。通過該設(shè)計,我們旨在充分利用熱成型吹制工藝的優(yōu)勢,推動微半球陀螺諧振器制備工藝技術(shù)的進(jìn)步,推動微半球陀螺技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程,為高精度傳感器領(lǐng)域提供更為高效和穩(wěn)定的技術(shù)解決方案。