石英諧振半球殼之電極分析與質量瑕疵修正

簡孟俞

doi:10.6342/NTU201602937

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石英谐振半球壳之电极分析与质量瑕疵修正

Electrode Analysis and Correction of Mass Imperfection of a Fused Quartz Hemispherical Resonant Shell

简孟俞 , 硕士　　导师：张家欧;谢发华　　

繁体中文 DOI： 10.6342/NTU201602937

半圆球壳；汉弥顿原理； HRG ；自然频率；分歧频率；电极修正； Hemispherical shell ； Hamilton principle ； HRG ； natural frequency ； bifurcate frequency

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摘要 │ 参考文献 (21) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

并列摘要〈TOP〉

The purpose of the study is to construct a method to correct imperfections of the hemispherical shell, which is the major component of the hemispherical resonator gyroscope. 
Some defects will be produced during manufacturing process, such as the voids, bubbles, geometric errors and impurities. These imperfections cause the non-uniformity in material parameters and geometry. It will result in the natural frequency splits of the hemispherical shell.
This thesis is based on the shell theory written by Niordson, and employ Rayleigh’s approximate solution and utilize Hamilton principle to derive the equation of motion. After the equation of motion of an imperfect hemispherical resonator gyroscope are investigated, we use Lissajous figure to find out the eigenvector which has lower frequency, then we do mass-trimming at this location to adjust frequency bifurcation.
After mass-trimming, we set the electrode sheets, which can change the stiffness of the hemispherical shell by electrostatic force when supplying voltage, to adjust micro frequency bifurcation.

参考文献 ( 21 ) 〈TOP〉

[4] Rayleigh, L, 1881, “On the Infinitesimal Bending of Surfaces of Revolution,” Proc. Math. Soc., London, Vol.13, pp. 4-16.
连结：
[5] Love, A. E. H., 1888, “On the Small Free Vibrations and Deformation on Thin Elastic Shells,” Phil. Transactions Roy. Soc., A179, pp. 491-546.
连结：
[6] Washizu, K., 1980, Variational Methods in Elasticity and Plasticit, Pergamon Press Ltd., 3rd.
连结：
[9] Quick, W. H, 1964, “Theory of the Vibrating String as an Angular Motion Sensor,” Transactions ASME, J. Appl. Mech., pp. 523-534.
连结：
[10] Friedland, Bernard and Maurice F. Hutton,1978, “Theory and Error Analysis of Vibrating-Member Gyroscope,” IEEE Transactions on Automatic Control, Vol. AC-2345, No. 4, pp. 545-556.
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