Температурные и технологические погрешности микромеханических гироскопов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.03, кандидат технических наук Барулина, Марина Александровна

• Барулина, Марина Александровна
• кандидат технических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат технических наук Барулина, Марина Александровна

Введение

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава 1. Проблемы, методы и задачи исследования температурно 15 и технологически возмущенных микромеханических гироскопов

1.1. Обзор современных научно-исследовательских достижений в 15 области исследования температурных и технологических погрешностей микромеханических гироскопов

1.2. Методы построения и исследования температурного и техно- 37 логического дрейфа математических моделей микромеханических гироскопов без активной системы термостабилизации и с системами терморегулирования

Выводы по главе

Глава 2. Математические модели температурно или технологиче- 44 ски возмущенных микромеханических гироскопов на подвижном основании

2.1. Математическая модель температурно или технологически 44 возмущенного камертонного микромеханического гироскопа на подвижном основании

2.2. Математическая модель температурно или технологически 60 возмущенного планарного микромеханического гироскопа на подвижном основании

2.3. Математическая модель температурно или технологически 66 возмущенного микромеханического гироскопа с кардановым подвесом чувствительного элемента на подвижном основании

2.4. Математическая модель температурно или технологически 74 возмущенного роторного микромеханического гироскопа на подвижном основании

Выводы по главе

Глава 3. Разработка программного обеспечения для автоматизи- 83 рованного исследования температурного и технологического дрейфа микромеханических гироскопов на подвижном основании. Компьютерные эксперименты и анализ результатов ^ 3.1. Программный комплекс У1зиа1Ке8еагсЬ8уз1ешРогММО для автоматизированного расчета, анализа и визуализации температурного или технологического дрейфа микромеханических гироскопов на подвижном основании

3.2. Исследование температурных и технологических погрешно- 89 стей камертонного микромеханического гироскопа на подвижном основании

3.3. Исследование температурных и технологических погрешно- 101 стей планарного микромеханического гироскопа на подвижном основании

3.4. Исследование температурных и технологических погрешно- 110 стей микромеханического гироскопа с кардановым подвесом чувствительного элемента на подвижном основании

3.5. Исследование температурных и технологических погрешно- 123 стей роторного микромеханического гироскопа на подвижном основании

Выводы по главе

Глава 4. Математические модели систем терморегулирования 138 микромеханических гироскопов

4.1. Математические модели реверсивной и нагревательной систем 139 терморегулирования для микромеханических гироскопов

4.2. Математическое моделирование и аналитическое исследова- 143 ние реверсивной системы терморегулирования микромеханического гироскопа

4.3. Математическое моделирование и аналитическое исследова- 153 ние нагревательной системы терморегулирования микромеханического гироскопа

Выводы по главе

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Температурные и технологические погрешности микромеханических гироскопов»

Актуальность работы.

Микромеханические гироскопы (ММГ) являются одними из самых перспективных датчиков инерциальной информации для широкого круга подвижных объектов (навигационное оборудование, автомобильная промышленность, военная техника, бытовая электроника, робототехника и интеллектуальные сис-темы)[30,57,58,78,87,93].

Достоинствами ММГ являются их сверхмалые массы (доли граммов) и габариты (единицы и доли миллиметров), низкая себестоимость и энергопотребление. Механическая часть датчиков полностью интегрируется с сервисной электроникой и позволяет создавать сборки на одном чипе объемом в несколько кубических сантиметров и энергопотреблением в доли ватт [21,25,43,44].

Одним из главных недостатков этих приборов является их низкая точность - современные ММГ демонстрируют стабильность систематического дрейфа на уровне сотен градусов в час без термостабилизации (гироскоп VSG фирмы British Aerospace Systems & Equipment, Gyrostar ENV-05 D-02 фирмы MURATA MANUFACTURING CO LTD) [58].

Важными причинами, влияющими на точность микромеханических гироскопов, как показывают проведенные исследования [17,26,30,31], являются такие факторы, как технологические несовершенства изготовления датчиков, внешние и внутренние температурные воздействия, имеющие сложный детерминировано - случайный характер, наличие подвижного основания, а также взаимодействие и взаимовлияние этих факторов.

При эксплуатации в реальных условиях микромеханические датчики инерциальной информации могут испытывать вибрации с амплитудами до 10g и с частотами до 2 кГц [58], рабочая температура окружающей среды для ММГ может изменяться в пределах от -40°С до +85°С.

Изменение температурного поля и наличие температурных градиентов приводят к погрешностям прибора вследствие изменения геометрических размеров и упругих свойств конструкции. Исследования, проведенные ранее на математических моделях, не учитывающих поступательные и угловые движения и вибрации основания, показали, что микромеханические инерциальные датчики достаточно чувствительны к температурным возмущениям [22ч,25,27]. На их тепловой (температурный) дрейф существенное влияние оказывают изменения абсолютной температуры, приводящие к нарушениям резонансной настройки и к возникновению дополнительных моментов инерционных, упругих и кориолисовых сил инерции относительно измерительной оси (оси чувствительности) прибора.

В дальнейшем под температурным (тепловым) дрейфом микромеханического гироскопа понимается дрейф (уход), обусловленный в общем случае нестационарными детерминированными и (или) случайными внешними и (или) внутренними тепловыми воздействиями на гироскоп. Параметры микромеханического гироскопа в этом случае будут зависеть от таких воздействий и ММГ будем называть температурно возмущенным гироскопом.

Под технологическим дрейфом будем понимать дрейф гироскопа, обусловленный технологическим несовершенством изготовления элементов микромеханического гироскопа, в силу чего его параметры имеют отклонения от номинальных значений. В этом случае ММГ будем называть технологически возмущенным.

Важным и актуальным при разработке и создании современных точных микромеханических гироскопов является вопрос [6,1*,8*,23*,24*,33,69] автоматизированного исследования температурного и технологического дрейфа гироскопов с помощью математических моделей и специализированного алгоритмического и программного обеспечения. Такое обеспечение позволяет получать качественные и количественные оценки параметров дрейфа и вырабатывать ре

1 При указании литературы звездочками отмечены работы автора комендации по его минимизации на стадии проектирования прибора не проводя трудоемких, длительных и дорогостоящих экспериментальных работ.

Также, важным и весьма актуальным представляется изучение вопросов, связанных с теоретическими и практическими аспектами создания систем терморегулирования (СТР) микромеханических гироскопов.

Вопросам применения систем терморегулирования посвящено много работ, в которых говорится о важности применения активной термостабилизации и приводятся результаты экспериментов, показывающие, что применение СТР позволяет уменьшить стабильность систематического дрейфа как минимум на порядок и существенно повысить точность прибора [9*,11*,22*,27,75,80*]. Вместе с тем недостаточно освещаются теоретические и практические аспекты создания систем терморегулирования, такие как выбор типа СТР, выбор оптимальных законов регулирования, мощности СТР и местоположения термодатчиков. Также недостаточно исследовано влияние функционирования системы терморегулирования на выходные характеристики микромеханического гироскопа в условиях детерминированных (ступенчатых и гармонических) и случайных температурных воздействий.

Так, наряду с многочисленными работами по инструментальным погрешностям ММГ [30,31,32,81], сравнительно мало работ, исследующих такие вопросы, как влияние на выходные характеристики гироскопа технологического разброса параметров ММГ от номинальных значений, тем более отсутствуют работы, в которых еще и учитывают, как эти технологические погрешности проявляются при поступательном и угловом движениях основания датчика.

Таким образом, задача построения и автоматизированного исследования математических моделей микромеханических датчиков с учетом их температурных и технологических погрешностей и движения основания, а также задачи построения и исследования математических моделей систем терморегулирования микромеханических гироскопов представляются чрезвычайно важными и актуальными.

Эти задачи не могут быть решены без разработки и применения современных ресурсосберегающих компьютерных программных систем, обеспечивающих автоматизацию и наглядную визуализацию исследований температурного и технологического дрейфа ММГ на подвижном основании.

В настоящее время работ, посвященных разработке таких специализированных программных комплексов совершенно недостаточно.

Целью настоящей диссертационной работы является решение основной научно-технической проблемы повышения точности и эффективности функционирования микромеханических гироскопов камертонного, карданового, планарного и роторного типов на основе построения и автоматизированного исследования математических моделей их температурных или технологических погрешностей, учитывающих поступательные и угловые движения основания гироскопов и наличие систем активной термостабилизации.

Для решения этой научно-технической проблемы необходимо решить следующие задачи:

1. Обзор состояния современных достижений в области исследования температурных или технологических погрешностей ММГ, построения и автоматизированного исследования соответствующих математических моделей и программного обеспечения.

2. Построение математических моделей температурно или технологически возмущенных микромеханических гироскопов различных конструктивных схем на подвижном основании без активной системы термостабилизации.

3. Разработка специализированного алгоритмического и программного обеспечения для автоматизированного исследования построенных математических моделей.

4. Проведение математического моделирования и компьютерных экспериментов с помощью разработанного программного обеспечения, получение качественных и количественных оценок температурного и технологического дрейфа различных конструктивных схем микромеханических гироскопов, анализ результатов.

5. Построение математических моделей систем активной термостабилизации реверсивного и нагревательного типов, обеспечивающих заданные температурные режимы чипов с ММГ.

6. Аналитическое и численное исследование построенных математических моделей систем терморегулирования микромеханических гироскопов, получение количественных и качественных оценок их функционирования с системами терморегулирования в условиях детерминированных и случайных температурных воздействий и выявление условий возникновения возможных переходных нерегулярных режимов в системах активной термостабилизации микромеханических гироскопов.

7. Выработка рекомендаций по минимизации температурного и технологического дрейфа рассмотренных типов микромеханических гироскопов.

Объектами исследования являются

- температурно или технологически возмущенные микромеханические гироскопы на подвижном основании, получившие наибольшее распространение или имеющие широкие перспективы коммерческого использования: камертонный, планарный, роторный микромеханические гироскопы и микромеханический гироскоп с кардановым подвесом чувствительного элемента.

- Связанные тепловые и механические процессы, протекающие в температурно или технологически возмущенных микромеханических гироскопов.

Методы исследования базируются на теории возмущенных нелинейных динамических систем с гироскопами, методах теории тепловых балансов и те-рии нелинейных колебаний, численных методах решения дифференциальных уравнений, методах теории объектно-ориентированного программирования. Программное обеспечение разработано на языке программирования С++ с использованием Microsoft Foundation Class Library (MFC) в программной среде Microsoft Visual Studio .NET 2003.

Научная новизна

1. Построены математические модели основных типов (камертонного, планарного, карданового и роторного) микромеханических гироскопов, учитывающие как температурные возмущения и технологические погрешности, так и поступательные и угловые движения и вибрации основания датчика.

2. Разработаны специализированные алгоритмы, реализованные в программном комплексе для автоматизированного исследования построенных моделей, который зарегистрирован в Отраслевом фонде алгоритмов и программ [73*] и в Национальном информационном фонде [74*].

3. С помощью разработанных специализированных алгоритмов и программного обеспечения проведены исследования построенных математических моделей, в результате которых получены новые качественные и количественные оценки температурного и технологического дрейфа рассмотренных конструктивных схем ММГ на подвижном основании.

4. Построены и исследованы математические модели микромеханических гироскопов с активными системами терморегулирования реверсивного и нагревательного типов.

5. В результате аналитических и численных исследований построенных моделей систем терморегулирования получены новые данные по условиям возможного возникновения феномена детерминированного хаоса в выходном сигнале микромеханических датчиков с системами терморегулирования;

6. Выработаны рекомендации по минимизации температурного и технологического дрейфа ММГ и выбору параметров систем терморегулирования с целью обеспечения оптимальных характеристик поддержания заданных температурных режимов.

Достоверность результатов обеспечивается корректностью постановки задач, строгостью применяемых методов исследования, совпадением результатов теоретических исследований с результатами математического моделирования и компьютерных экспериментов, сопоставлением полученных результатов с результатами других авторов.

Практическая ценность:

1. Разработан программный комплекс У1зиа1Яе5еагсЬ8уз1етРогММО для компьютерного исследования, визуализации полученных результатов и анализа температурного и технологического дрейфа микромеханических гироскопов рассмотренных типов [73*, 74*].

Возможность варьирования всеми независимыми параметрами математической модели, как номинальными, так и их технологическими или температурными возмущениями, обеспечивает гибкость и унифицированность разработанного комплекса.

Использование комплекса У15иа1КезеагсЬ8уз1етРогММО позволяет автоматизировано исследовать поведение всех рассмотренных типов температурно или технологически возмущенных ММГ при действии различных возмущений на стадии разработки датчика, что существенно ускоряет и удешевляет процесс проектирования и создания микромеханических гироскопов и позволяет минимизировать серии трудоемких, длительных экспериментальных исследований.

2. Проведены расчеты конкретных конструктивных схем температурно и технологически возмущенных ММГ, получены качественные и количественные оценки температурного и технологического дрейфа всех рассмотренных схем микромеханических гироскопов (камертонного, планарного, роторного и кар-данового) на подвижном основании.

3. В результате численного и аналитического исследования ММГ с активными системами терморегулирования выработаны рекомендации по выбору параметров систем терморегулирования для поддержания заданного температурного режима, выявлены условия и определены сочетания параметров при которых возможно возникновение феномена детерминированного хаоса в выходном сигнале системы терморегулирования.

4. Ряд разработанных положений, методик, моделей, алгоритмов и программный комплекс используются, в силу их компактности и инженерно-технического характера, в учебном процессе в вузах, при курсовом и дипломном проектировании.

5. В конечном итоге, полученные новые результаты позволяют существенно (в несколько раз) повысить точность и эффективность работы темпера-турно или технологически возмущенных микромеханических датчиков инерци-альной информации.

Внедрение результатов

Результаты работы использованы в Институте проблем точной механики РАН в исследованиях по теме: "Анализ и синтез возмущенных динамических систем" по заданиям Президиума РАН. Результаты работы использованы в виде применения программного комплекса У1зиа1Ке8еагс118у81етРогММО для решения научных и учебно-исследовательских задач по анализу температурных и технологических погрешностей микромеханических гироскопов. Также результаты работы использованы в разработке новой техники в ЗАО "Гирооптика", г. Санкт-Петербург.

На защиту выносятся:

1. Математические модели микромеханических гироскопов камертонного, планарного, карданового и роторного типов, учитывающие как температурные и технологические возмущения, так и поступательные и угловые движения и вибрации основания.

2. Результаты аналитического исследования построенных математических моделей, математического моделирования и компьютерных экспериментов по исследованию влияния поступательного и углового движения и вибраций основания на температурный и технологический дрейф микромеханических гироскопов.

3. Разработанный программный комплекс "У18иа1Кезеагс118у81ет-РогММС' для автоматизированного исследования динамических характеристик основных типов температурно или технологически возмущенных ММГ на подвижном основании.

4. Математические модели систем "Микромеханический гироскоп -Система терморегулирования реверсивного типа" и "Микромеханический гироскоп - Система терморегулирования нагревательного типа".

5. Условия возникновения и результаты численного исследования феномена детерминированного хаоса в выходном сигнале инерциальной информации микромеханического гироскопа с использованием построенных математических моделей и разработанного специализированного программного обеспечения.

Апробация работы. Основные результаты докладывались и обсуждались: на IX Международной Санкт-Петербургской конференции по интегрированным навигационным системам. 27-29 мая, 2002, ЦНИИ "Электроприбор", г. Санкт-Петербург; на Международной конференции по проблемам и перспективам прецизионной механики и управления в машиностроении. 14-19 октября, 2002 года, ИПТМУ РАН, г. Саратов; на V конференции молодых ученых, 11-13 марта, 2003 г., ЦНИИ " Электроприбор", Санкт-Петербург; на Федеральной итоговой научно-технической конференции творческой молодежи России по естественным, техническим, гуманитарным наукам. 15-20 декабря, 2003г., Москва; на Всероссийском конкурсе на лучшие научно-технические и инновационные работы студентов по естественным, техническим и гуманитарным наукам (2003 г.); на VI конференции молодых ученых, 11-13 марта, 2004 г., ЦНИИ " Электроприбор", Санкт-Петербург; на выездной школе-семинаре молодых ученых, 27 сентября - 1 октября 2004 г., ЦНИИ " Электроприбор".

Работа заняла первое место в открытом конкурсе на лучшие научно-технические и инновационные работы по естественным наукам учащейся молодежи вузов России (4 декабря 2003 г.) и ее автор удостоен диплома I степени за лучшую научно-техническую и инновационную работу по естественным наукам.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, получены 2 свидетельства о регистрации программного обеспечения.

Заключение диссертации по теме «Приборы навигации», Барулина, Марина Александровна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

Главным результатом диссертационной работы является решение научно-технической проблемы повышения точности и эффективности функционирования микромеханических гироскопов камертонного, карданового, планарного и роторного типов.

Полученное решение этой задачи имеет важное народнохозяйственное значение, и потребовало разработки единой концепции и методики постановки новых задач, создания модельного, алгоритмического и программного обеспечения для анализа и синтеза микромеханических датчиков инерциальной информации, функционирующих в условиях температурных воздействий, и их систем терморегулирования.

Разработанные математические модели и методы являются основой автоматизированного проектирования реальных конструкций рассматриваемого класса микромеханических гироскопов и систем на их основе.

Направленность при разработке математических моделей на современную вычислительную технику, открывает широкие возможности научно-обоснованного альтернативного проектирования микромеханических гироскопов с существенно (в несколько раз) улучшенными (за счет минимизации температурных "уходов") характеристиками и позволяет эффективно развивать основные направления совершенствования как автоматизации разработки, так и совершенствования конструктивных схем рассматриваемого класса гироприбо-ров.

К основным результатам, полученным в работе, можно отнести следующие:

1. На основе проведенного анализа литературы и обзора научно-технических достижений выявлены конструктивные схемы кремниевых микромеханических гироскопов камертонного, планарного, карданового и роторного типов, представляющие интерес вследствие их широкого распространения и перспективности.

2. Построены математические модели камертонного, планарного, карда-нового, роторного микромеханических гироскопов, учитывающие как температурные возмущения и технологические погрешности, так и поступательные и угловые движения и вибрации основания. Построенные математические модели включают в себя системы обыкновенных нелинейных дифференциальных уравнений движения, уравнения и соотношения для дрейфа, учитывающие технологические и температурные возмущения параметров датчика и поступательные и угловые движения основания.

3. Проведенный качественный анализ составляющих температурного или технологического дрейфа рассмотренных типов микромеханических гироскопов показал, что влияние температурных или технологических факторов на характеристики выходного сигнала ММГ на подвижном основании обусловлено действием возникающих дополнительных моментов инерционных, упругих и кориолисовых сил инерции относительно измерительной оси прибора.

4. Качественный анализ показал, что на дрейф камертонного гироскопа наиболее существенное влияние оказывает смещение центра масс чувствительных элементов и разбалансировка рамки в плоскости перпендикулярной плоскости вынужденных колебаний; на дрейф планарного ММГ - технологическое отклонение массы чувствительного элемента от номинального значения; на дрейф ММГ с кардановым подвесом чувствительного элемента и роторного ММГ - изменение момента инерции чувствительного элемента и ротора соответственно относительно оси выходных колебаний.

5. Разработаны специализированные алгоритмы, реализованные в программном комплексе "\%иа111е8еагсЬ8у81етРогММС" для автоматизированного исследования построенных моделей.

6. С помощью разработанных алгоритмов и программного обеспечения проведены исследования построенных математических моделей, в результате которых получены новые качественные и количественные оценки температурного и технологического дрейфа конкретных конструктивных схем микромеханических гироскопов на подвижном основании.

7. Исследование влияния температурных возмущений показало, что более существенное влияние на температурный дрейф оказывает изменение абсолютной температуры, по сравнению с влиянием температурных градиентов. Также показано, что изменение коэффициентов демпфирования от номинального значения на 10% может привести к возрастанию температурного дрейфа в 2 и более раз.

8. Проведенные исследования показали, что сильное влияние (десятки процентов) на технологический дрейф всех рассмотренных типов ММГ оказывают угловые вибрации основания относительно оси вынужденных колебаний чувствительных элементов. Угловые вибрации основания относительно других осей незначительно (доли и единицы процентов) влияют на температурный и технологический дрейф прибора.

9. Поступательные вибрации вдоль осей вынужденных и выходных колебаний сильно влияют (десятки процентов) на дрейф микромеханических гироскопов всех рассмотренных типов, кроме камертонного ММГ. Поступательные вибрации вдоль оси чувствительности сильно влияют на дрейф роторного од-нокомпонентного ММГ и карданового ММГ (десятки процентов) и не приводят к заметному изменению дрейфа планарного ММГ (доли процентов).

10. Угловые и поступательные движения с постоянными скоростями не приводят к значительному изменению технологического или температурного дрейфа ММГ (доли и единицы процентов).

11. Построены математические модели систем терморегулирования на реверсивных батареях Пельтье и на нагревательных элементах. Показана возможность возникновения детерминированного хаоса в выходном сигнале реверсивной системы терморегулирования на батареях Пельтье при определенных условиях и параметрах системы. Однако, даже при наличии хаотического сигнала на рабочем спае термобатареи, температура микромеханического гироскопа носит детерминированный характер.

Аналитически показана невозможность возникновения феномена детерминированного хаоса в выходном сигнале системы терморегулирования нагревательного типа.

12. Выработаны рекомендации по уменьшению чувствительности прибора к температурным воздействиям.

13. Разработанные теоретические основы, модели, алгоритмические и программные средства использованы в постановке и решении новых задач учебно-исследовательского характера для использования в образовательном процессе при курсовом и дипломном проектировании.

162

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Барулина, Марина Александровна, 2004 год

1. Агильдиев В.М., Дрофа В.Н. Комбинированный микромеханический гироскоп-акселерометр для инерциальных измерительных сис-тем//Космонавтика и ракетостроение. - 1995. - №5. - С.79-83.

2. Апостолюк В.А, Збруцкий A.B. Исследование микромеханических инерциальных датчиков // IV международная Санкт-Петербургская конференция по интегрированным навигационным системам С.-Петербург- ЦНИИ "Электроприбор", 1997 - С. 248-255.

3. Алджер Дж. С++: библиотека программиста СПб: ЗАО "Издательство "Питер", 1999 - 320 с.

4. Бабур Н., Мадден П., Соха М. Разработка микромеханического ги-роблока с GPS для малых наводимых спутников// Гироскопия и навигация. -1996. №2-С. 16-25.

5. Бабур Н., Шмидт Д. Направления развития инерциальных датчиков //Гироскопия и навигация. 2000. - №1. - С.3-15.

6. Барулина М.А., Джашитов В.Э., Панкратов В.М. Математические модели систем терморегулирования микромеханических гироскопов -"Гироскопия и навигация", №3(38), 2002, С. 48-60.

7. Бажанов В.А., Гольденблат И.И. и др. Расчет конструкций на тепловые воздействия. М.: Машиностроение, 1996.

8. Бачурин В.В., Полехов В.В., Пыхтунов А.И. Применение анизотропного травления кремния в технологии изготовления полупроводниковых приборов// Электронная техника.-1982.-Вып.З(859). С.52-54.

9. Берже П., Помо И., Видаль К. Порядок в хаосе. О детерминистском походе к турбулентности: Пер. с франц. М.: Мир, 1991. - 368 с.

10. Блажнов Б.А., Несенюк Л.П. и др. Миниатюрные интегрированные системы ориентации и навигации для гидрографических судов и катеров// Гироскопия и навигация, ЦНИИ "Электроприбор" - 2001, №1(32)- С.20-31.

11. Блажнов Б.А., Несенюк Л.П. и др. Миниатюрная интегрированная инерциальная/спутниковая система навигации и ориентации// Гироскопия и навигация, ЦНИИ "Электроприбор" - 1998, №1(20)- С.56-62.

12. Будкин B.JI. и др. Разработка кремниевых датчиков первичной информации для систем навигации и управления //Гироскопия и навигация: -1998. №3. - С. 94-101.

13. Бутиков Е.И., Кондратьев A.C. Физика. В 3 кн. Кн.1. Механика -М.: Физматлит, 2000.-3 52с.

14. Бухгольц H.H. Основной курс теоретической механики. М.: Наука, 1969.-в 2 т.

15. Гай Э. Наводящиеся снаряды с инерциальной навигационной системой на микромеха-нических датчиках, интегрированной с GPS //Гироскопия и навигация. 1998. -№3. - С. 72-81.

16. Джашитов В.Э., Барулина М.А. Теоретические аспекты разработки системы терморегулирования микромеханических датчиков инерциальной информации.//Проблемы точной механики и управления (сб. научных трудов)-Саратов-ИПТМУ РАН.-2002- С. 38-46.

17. Джашитов В.Э., Панкратов В.М., Барулина М.А. Автоматизированная технология исследования возмущенных микромеханических датчиков инерциальной информации // Высокие технологии путь к прогрессу: Сб. науч. тр. Саратов - "Научная книга" - 2003 - С. 110-114.

18. Джашитов В.Э., Панкратов В.М. Математические модели теплового дрейфа гироскопических датчиков инерциальных систем. СПб.: ГНЦ -ЦНИИ "Электроприбор", 2001.-150 с.

19. Джашитов В.Э., Панкратов В.М. Динамика температурно-возмущенных гироскопических приборов и систем. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1998.-237 с.

20. Джашитов В.Э., Лестев A.M. и т.д. Влияние температурных и технологических факторов на точность микромеханических гироскопов //Гироскопия и навигация. 1999. - №3 - С.3-16.

21. Доронин В.П. Неополитанский A.C., Новиков Л.З. Точный микромеханический гироскоп: пути совершенствования: доклад на сессии Отделения механики процессов управления РАН. 15 мая 1996 г.

22. Дульиев Г.Н., Парфенов В.Г., Сигалов A.B. Методы расчета теплового режима приборов. М.: Радио и связь, 1990. - 312 с.

23. Евстифеев М.И. Состояние разработок и перспективы развития микромеханических гироскопов//Навигация и управление движением (сб. докладов II научно- технической конференции молодых ученых 28-30 марта 2000г.)- С. 54-71.

24. Евстифеев М.И. Погрешности ММГ на вибрирующем основании // Гироскопия и навигация. 2002. - №2 - С. 19-25.

25. Евстифеев М.И., Унтилов A.A. Требования к точности изготовления упругого подвеса микромеханического гироскопа// Гироскопия и навигация. 2003. - №2 - С.24-31.

26. Жегалин И.И., Мезенцев А.П. и др. Малогабаритная бесплатформенная инерциальная система на микромеханических гироскопах и акселерометрах для быстровращающихся объектов// Гироскопия и навигация, ЦНИИ -"Электроприбор" 1998, №4(23)- С.89.

27. Збруцкий A.B., Апостолюк В.А. Динамика чувствительного элемента ММГ с дополнительной рамкой //Гироскопия и навигация.-1998.-№3

28. Ингберман М.И., Фромберг Э.М., Грабой Л.П. Термостатирова-ние в технике связи.- Москва "Связь", 1979

29. Кильчевский H.A. Курс теоретической механики. М.: Наука, 1977.544с.

30. Климов Д.М., Васильев A.A. и др. Перспективы развития микросистемной техники в XXI веке// Микросистемная техника. 1999, №1, С.3-6.

31. Коваленко А.Д. Основы термоупругости. Киев: Наукова думка, 1970. Новожилов В.В. Основы нелинейной теории упругости. - М.: Гостехиз-дат, 1998.

32. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1973. - 832 с.

33. Лестев А.М., Попова И.В. Современное состояние теории и практических разработок микромеханических гироскопов //Гироскопия и навига-ция.-1998.-№3.-С. 81-94.

34. Лестев A.M., Попова И.В. Современное состояние и тенденции развития механических миниатюрных гироскопов в России//Гироскопия и навигация.-1997.- №2.- С. 17-23.

35. Лестев A.M. Попова И.В., Евствфеев М.И. и др. Разработка и исследование микромеханического гироскопа //Гироскопия и навигация. 1999. -№2. - С. 3-23.

36. Лунц Я.Л. Ошибки гироскопических приборов Л.: "Судостроение",1968 - 232с.

37. Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Высш. шк., 1967 600с.

38. Магнус К. Гироскоп, теория и применение. М.: Мир, 1974.-526с.

39. Математическая энциклопедия (ред. Виноградов И.М.). М.: Советская энциклопедия, 1979- в 5 тт. - Т. 2, С.78.

40. Мезенцев А.П. и др. Основные проблемы создания инерциальных измерительных блоков на базе микромеханических гироскопов и акселерометров //Гироскопия и навигация. — 1997. -№1. С.7-14.

41. Моро У. Микролитография. М.: Мир, 1990. - Т. 1-2. - 1240 с.

42. Неймарк Ю.И., Ланда П.С. Стохастические и хаотические колебания М.: Наука, 1987.

43. Неополитанский A.C., Хромов Б.В. Микромеханические вибрационные гироскопы -М.: "Когито-Центр", 2002 122с.

44. Пешехонов В.Г. Микромеханические гироскопические приборы и задачи навигации //Гироскопия и навигация, 1996, №3(14), С. 1-8.

45. Пешехонов В.Г. Ключевые задачи современной автономной навигации //Гироскопия и навигация. 1996 - №1.- С. 48-55.

46. Распопов В.Я. Микромеханические приборы: Учебн. пособие Тула: Тул.Гос. университет, 2002 - 392с.

47. Распопов В.Я. Влияние электростатических сил на параметры микромеханического гироскопа // Изв. вузов.Приборостроение 2003.- Т. 46, №9-С.29-34.

48. Розенблат М.А. Дальнейшее развитие исследований и разработок в области микротроники// Приборы и процессы управления. 1998. - №3 - С.48-54.

49. Северов Л.А., Пономарев В.К. и др. Микромеханические гироскопы: конструкции, характеристики, технологии, пути развития.// Изв. вузов. Приборостроение, 1998г.,т.41, № 1-2, С. 57-73.

50. Северов В. А. и др. Микромеханические гироскопы новый класс инерциальных чувствительных элементов// Приборы и системы. - 2001.

51. Сифф Э., Клод Э. Введение в гироскопию: Пер. с англ М: Машиностроение, 1965 - 123с.

52. Справочник по высшей математике /Гусак A.A., Гусак Г.М., Бричикова Е.А.-З-е, стер. изд.-Минск: ТетраСистемс, 2001.-637с.

53. Страуструп Б. Язык программирования С++. Киев: ДиаСофт, 1993.-224 с.

54. Стоффель И.М. Технологии производства датчиков XXI века// Приборы и системы управления. 1991. - №1. - С. 23-24.

55. Трофимов А.Н. Датчики параметров движения в ракетно-космической технике и народном хозяйстве// Датчики и системы.-2000.-№7.-С. 20-23.

56. Харламов С.А. О движениях микромеханического вибрационного гироскопа// IX международная Санкт-Петербургская конференция по интегрированным навигационным системам С.-Петербург.-ГНЦРФ-ЦНИИ "Электроприбор", 2002 - С. 210-212.

57. Шустер Г. Детерминированный хаос: Введение /Пер. с англ.-М.:Мир, 1988.- 240 с

58. Яловенко A.B., Богданович М.М. Судовые гироскопические приборы: Учебн. пособие Д.: Судостроение, 1990 - 224с.

59. Ash М.Е. et al. Micromechanical Inertial Sensor Development at Draper Laboratory with Recent Test Result //Symposium Gyro Technology, Germany. -1998.

60. Ayazi F., Najafi K. High aspect-ratio dry-release poly-silicon MEMS technology for inertial-grade microgyroscopes// Position Location and Navigation Symposium, San Diego, California. 2000. - P. 304-308.

61. Barbour N., Madden P., Scha V. Development of a micromechanical gyro package with GPS for small paining satellites// Гироскопия и навигация, 1996, №2(13), С. 7-15.

62. Barbour N. et al. Inertial Instruments: Where to Now? //lrd Saint Petersburg International Conference on Gyroscopic Technology and Navigation. -SPb.: CSRI "Elektropribor", 1994. Part 1. - P. 11-22.

63. Barbour N., Connely I. et al. Micro-Electromechanical Instrument and Systems Development at Draper Laboratory //3rd Saint Petersburg International Conference of Integrated Navigation Systems. -SPb.: CSRI "Elektropribor', 1996. Part 1.-P. 3-10.

64. Connely I., Barbour N. et al. Manufacturing Micromachined Inertial Sensor Systems//4rd Saint Petersburg International Conference of Integrated Navigation Systems. -SPb.: CSRI "Elektropribor', 1997. Part 1. - P. 362-370.

65. Geiger W. et al. Improved rate gyroscope designs designated for fabrication by modern deep silicon etching// Symposium Gyro Technology, Germany. -1997.-P. 2.0-2.8.

66. Griffin В., Huber B. A "Sense of balance" AHRS with low-cost vibrating gyroscopes for medical diagnostics// Symposium Gyro Technology, Germany. -1997.-P. 17.0-17.3.

67. Konovalov S.F., Kuleshov A.V., Nossov N.A. et al. Vibrating angular rate sensor // XI international St.-Petersburg conference on integrated navigating systems- St.-Petersburg-SRCR "Elektropribor"-2004, C. 378-387.

68. Kumar K., Barbour N. et al. Emerging Low(er) Cost Inertial Sensors// 2 rd Saint Petersburg International Conference on Gyroscopic Technology and Navigation. SPb.: CSRI "Elektropribor", 1995. - Part 1. - P. 11-24.

69. Lynch D.D. Coriolis Vibratory Gyros, Symposium Gyro Technology, Stuttgart, 1998.

70. Plekhanov V.E., Tikhonov V.A. et al. Integrated inertial & satellite navigation system based on micromechanical module // 5th Saint Petersburg International Conference of Integrated Navigation Systems. -SPb.: CSRI "Elektropribor',1998. P. 95-101.

71. Shkel A., Howe R., Horowrtz R. Micromachined Gyroscopes; Challenges, Design Solutions and Opportunities //LARP International Workshop on Micro Robots, Micro Machines and Systems, Russian Academy of Sciences. Moscow, Russia. 1999-P.27-34.

72. Stieler B. Gyros for robots, In: Proc. of the symposium gyro technology1999, Stuttgart, Germany.

73. Vieweg S. Suitability of low quality inertial sensors for high precision integrated satellite/inertial navigation//2rd Saint Petersburg International Conference on Gyroscopic Technology and Navigation. -SPb.: CSRI "Elektropribor", 1995.

74. Weinberg M., Bernstein I. et al. A micromachined comb drive tuning fork gyroscope for commercial application // II international St.-Petersburg conference on Gyroscopic Technology and Navigation- St.-Petersburg-CSRI "Elektropri-bor"-1995,C. 3-15.

75. Yazdi N., Ayazi F., Najafi K. Micromachined inertial sensors. Proceeding of the IEEE, vol. 86, № 8, 1998, P. 1640-1658.1. РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

76. Разработанный программный комплекс внедрен в вычислительную среду лаборатории №2 "Анализа и синтеза динамических систем в прецизионной механике" ИПТМУ РАН.

77. Вопросы анализа температурных и технологических погрешностей микромеханических гироскопов будут в дальнейшем использованы в научно-исследовательских работах ИПТМУ РАН, поэтому диссертация Барулиной М.А затребована нами сроком на три месяца.

78. Председатель комиссии: Члены комиссии:г1. Утверждаю