【技术实现步骤摘要】
基于半球谐振陀螺的谐波缺陷识别方法及系统
[0001]本专利技术涉及惯性导航领域，尤其涉及一种基于半球谐振陀螺的谐波缺陷识别方法及系统。
技术介绍
[0002]半球谐振陀螺是一种新型惯性级固体波动陀螺，核心构件为石英材料制成的半球谐振子，高精度的半球谐振陀螺对谐振子的几何对称度误差要求极其苛刻，虽然石英半球谐振子加工精度目前已达到亚微米的量级，由加工误差引起的谐振子周向质量分布不均匀度仍远不满足高精度陀螺的要求，需要进一步采取修调的方式进行不平衡质量的去除。
[0003]半球谐振子的质量不平衡周向分布按傅里叶级数展开可得到谐波分布形式，其中对陀螺性能有影响需要修调的是前4次谐波缺陷，不平衡质量谐波缺陷的检测精度直接决定谐振子的修调精度，其中，第4次谐波缺陷与频率裂解一一对应，目前检测手段较为成熟，而1~3次谐波缺陷的检测存在较大难度，目前现有的检测方案，检测原理为拾取谐振子工作过程正向传递至支撑结构的振动能量来提取1~3次谐波缺陷信息，此过程复杂繁琐，需要高精度振动检测技术支撑。
技术实现思路
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于半球谐振陀螺的谐波缺陷识别方法，其特征在于，包括如下步骤：对半球谐振陀螺中目标半球谐振子进行激振处理，并采集激振处理过程中的响应信号集合；通过所述响应信号进行谐波数据采集，确定对应的谐波数据集合；通过所述谐波数据集合对所述目标半球谐振子进行振动响应幅值识别，确定最大响应幅值集合；通过所述最大响应幅值集合对所述目标半球谐振子进行谐波缺陷分布分析，确定对应的谐波缺陷分布信息。2.根据权利要求1所述的基于半球谐振陀螺的谐波缺陷识别方法，其特征在于，所述对半球谐振陀螺中目标半球谐振子进行激振处理，并采集激振处理过程中的响应信号集合步骤，包括：将所述目标半球谐振子安装至预置的激振装置，并对所述目标半球谐振子进行周向坐标系定义，确定目标周向坐标系；通过所述目标周向坐标系对所述目标半球谐振子进行初始位置确定，得到初始检测位置；基于所述初始检测位置，控制所述激振装置对所述目标半球谐振子进行激振处理，并采集激振处理过程中的响应信号集合。3.根据权利要求2所述的基于半球谐振陀螺的谐波缺陷识别方法，其特征在于，所述基于所述初始检测位置，控制所述激振装置对所述目标半球谐振子进行激振处理，并采集激振处理过程中的响应信号集合步骤，包括：控制所述激振装置在所述目标半球谐振子的所述初始检测位置施加第一目标冲击力，并采集对应的第一响应信号；通过预设角度及所述初始检测位置进行二次冲击位置分析，确定对应的二次冲击位置；控制所述激振装置在所述目标半球谐振子的所述二次冲击位置施加第二目标冲击力，并采集对应的第二响应信号，其中，所述第二目标冲击力与所述第一目标冲击力的大小相等，方向相同；将所述第一响应信号及所述第二响应信号合并为所述响应信号集合。4.根据权利要求3所述的基于半球谐振陀螺的谐波缺陷识别方法，其特征在于，所述控制所述激振装置在所述目标半球谐振子的所述初始检测位置施加第一目标冲击力，并采集对应的第一响应信号步骤，包括：对所述目标半球谐振子进行轴向方向分析，确定与所述目标半球谐振子对应的轴向方向；通过所述轴向方向进行冲击力作用方向确定，确定对应的冲击力作用方向；通过所述冲击力作用方向，控制所述激振装置在所述目标半球谐振子的所述初始检测位置施加第一目标冲击力，并采集对应的第一响应信号。5.根据权利要求1所述的基于半球谐振陀螺的谐波缺陷识别方法，其特征在于，所述通过所述谐波数据集合对所述目标半球谐振子进行振动响应幅值识别，确定最大响应幅值集合步骤，包括：
对所述谐波数据集合进行数据分类，确定目标数据类型；通过所述目标数据类型对所述谐波数据集合进行幅值数据提取，确定施加第一目标冲击力后的第一幅值和第二幅值及施加第二目标冲击力后的第三幅值及第四幅值；将所述施加第一目标冲击力后的第一幅值和第二幅值及施加第二目标冲击力后的第三幅值及第四幅值合并为所述最大响应幅值集合。6.根据权利要求5所述的基于半球谐振陀螺的谐波缺陷识别方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：于得川，赵丙权，田纪遨，史炯，蒋效雄，崔云涛，韩鹏宇，冯小波，王泽涛，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七〇七研究所，
类型：发明
国别省市：
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