钟形振子式角速率陀螺基础理论与关键技术研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61031001
  • 项目类别：
    重点项目
  • 资助金额：
    260.0万
  • 负责人：
    付梦印
  • 依托单位：
    北京理工大学
  • 学科分类：
    F0123.敏感电子学与传感器
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2014-12-31

项目摘要

陀螺作为敏感载体角运动的惯性器件，是惯性导航、制导与控制系统的核心部件。本申请针对高动态环境下中低精度角速率测量的迫切需求，受中国传统大钟启发，创造性地提出了一种能够有效抑制纵向驻波、提高基波/谐波比、结构简单的"钟形"振子；以钟形振子作为敏感元件，研究钟形振子式角速率陀螺。主要研究内容包括：建立具有变厚度轴对称多曲面融合特征的钟形振子的数学模型，研究钟形振子在哥氏力作用下的力学特性；研究分析钟形振子的振动模态，优化钟形振子结构，设计出具有抗高过载、高动态特性和高品质因子的钟形振子；研究有效控制钟形振子振型的方法，以提高钟形振子的灵敏度和稳定性；基于微弱信号测量原理，提出一种采用电容拾取钟形振子微小形变位移的方法。在此基础上，研制钟形振子式角速率陀螺原理验证样机。本申请的研究成果对解决当前中低精度角速率测量对陀螺的高过载、高动态性能和大批量生产的迫切需求具有重要的意义。

结项摘要

陀螺是实现角速率测量的核心关键部件。在隧道挖掘、矿山开采、地下管线铺设及常规炮弹制导等领域，载体（钻头或弹丸）运动过程中存在高过载、高速、高旋等恶劣环境条件，现有各类陀螺无法满足10000g以上高过载角速率直接测量需求，迫切需要抗高过载、大量程、结构简单的新一代陀螺。本项目发明了钟形振子式角速率陀螺，突破了轴对称多曲面融合结构钟形振子数学建模、高过载振动特性、频率裂解抑制、微弱信号检测等关键技术，研制成功了钟形振子式角速率陀螺样机。本项目自获得资助以来，共获授权发明专利15项，受理发明专利6项（1项美国专利），软件著作权10项；发表论文21篇，培养硕士和博士研究生15名。本项目完成教育部成果鉴定、国防成果鉴定各1项，成功申报了2014年北京市科学技术奖1项。以本项目成果为基础，相关研究项目已获国防项目资助，继续开展深入研究。

项目成果

期刊论文数量（15）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（6）
专利数量（3）
压电电极对圆杯形陀螺振子振动特性影响分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    仪表技术与传感器
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    马晓飞;苏中;赵旭;田少欣
  • 通讯作者：
    田少欣
LS-SVM在车载SINS大方位失准角传递对准上的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    传感器与微系统
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    于亚静;李擎
  • 通讯作者：
    李擎
圆杯型陀螺振子特性的仿真分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    系统仿真学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘宁;苏中
  • 通讯作者：
    苏中
Research on the conical resonator of a bell vibratory gyroscope under axial impact
钟形振动陀螺仪锥形谐振腔轴向冲击研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Journal of Vibroengineering
  • 影响因子：
    1
  • 作者：
    Liu, Hong;Su, Zhong;Liu, Ning
  • 通讯作者：
    Liu, Ning
基于LabWindows/CVI的风电机组振动监测系统设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    计算机测量与控制
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵旭;苏中
  • 通讯作者：
    苏中

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其他文献

基于背景像素突变检测的交通标志图像分割
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  • 发表时间：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    申中鸿;付梦印;杨毅;王美玲
  • 通讯作者：
    王美玲
SINS/GPS紧耦合组合导航
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国惯性技术学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郑辛;付梦印;ZHENG Xin,FU Meng-yin(School of Automation,Beijing
  • 通讯作者：
    ZHENG Xin,FU Meng-yin(School of Automation,Beijing
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘彤;周元;王博;付梦印
  • 通讯作者：
    付梦印
基于视觉和毫米波雷达的车辆检测(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    红外与毫米波学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    靳璐;付梦印;王美玲;杨毅
  • 通讯作者：
    杨毅
基于温控镂空发热网的热像仪与3D激光雷达配准
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    红外与激光工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宗民;杨毅;朱昊;付梦印;王顺亭
  • 通讯作者：
    王顺亭

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基于固液层载体角运动姿态测量机理研究
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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