電界共役流体を応用した高性能マイクロジャイロスコープの研究

电场共轭流体高性能微型陀螺仪研究

基本信息

批准号：
18656052
负责人：
横田眞一
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題は,直流高電圧の印加によって活発な流動(ECFジェット)を発生する機能性流体である電界共役流体(Electro-conjugate Fluid, ECF)を応用した新たな高性能マイクロジャイロスコープを実現することを目的とした.以下に,本研究課題での成果を示す.1.ディスクプレート型ECFマイクロジャイロスコープの開発ECFで満たされた円筒状チャンバの底面に放射状に電極対を配置し,電圧を印加することによってチャンバ内に回転流を発生させる.このとき,上記回転流によって,同じくチャンバ内に封入された円盤(ロータ)を浮上,回転させると,これに角速度が加わった際にロータとステータの間に偏角が生じる.この偏角を光学式センサによって計測することによって印加された角速度を検出するディスクプレート型ECFマイクロジャイロを提案した.チャンバ内径1.5mmのECFマイクロジャイロにおいて,ロータの浮揚、回転を確認し,十分に速い回転数を得られることを確認した.2.ECFレートジャイロスコープの開発流路内に設置された針-リング状電極対によって発生するECFジェットに外部から角速度が加わるとコリオリ力によってジェットが偏流する.このとき,ジェット下流に設置した2本のホットワイヤの抵抗値の変化によって上記偏流を検出する新たなECFレートジャイロスコープ提案した.40mm×60mm×t7mmのプロトタイプを製作し,少なくとも±400°/sの範囲において良好な角速度検出が可能なことを実験的に確認した.

该研究主题是一种电轭液，它是一种功能性流体，当应用高直流电压时会产生活性流量（ECF JET），其目的是实现使用ECF（ECF）的新的高性能微胶质镜（ECF）。该研究主题的结果如下所示。1。圆盘板型ECF微胶质镜的开发。一对电极径向放置在装有ECF的圆柱室的底部，并施加电压以在腔室内产生旋转流动。此时，当上述旋转流也抬起并旋转腔室内的磁盘（转子）时，当将角速度应用于此时，转子和定子之间发生偏转。提供了此圆盘板类型的ECF微胶质镜，它通过通过光学传感器测量这种偏转来检测所施加的角速度。我们提出了建议。在室内直径为1.5 mm的ECF微盖镜中确认转子的悬浮和旋转，并确认可以获得足够快的旋转速度。 2。开发ECF速率陀螺仪当将角速度从外部施加到由针对流动路径中的针状电极对产生的ECF射流时，射流将由Coriolis力流出。目前，我们提出了一种新的ECF速率陀螺仪，该陀螺仪通过更改射流下游安装的两条热线的电阻值来检测上述偏置。我们制造了一个40mm x 60mm x T7mm的原型，并通过实验证实，可以在至少±400°/s的范围内实现良好的角速度检测。