" Н а у к а м о л о д ы х " , 3 0 - 3 1 м а р т а 2 0 1 7 г . , А р з а м а с
П о с в я щ а е т с я 1 0 0 - л е т и ю Р о с т и с л а в а Е в г е н ь е в и ч а А л е к с е е в а
312
3.
Воронин К.П., Ляшко С.И. Возможности промышленного
томографического комплекса в решении проблемы выявления внутренних
дефектов - Киев: ПАД, 2006.
А.С.Власов, магистрант 1-го курса,
кафедра «Авиационные приборы и устройства»
АПИ НГТУ им. Р.Е. Алексеева, г. Арзамас
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СОБСТВЕННЫХ
КОЛЕБАНИЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА
ВОЛНОВОГО ТВЕРДОТЕЛЬНОГО ГИРОСКОПА
Описана методика расчета динамики резонатора волнового
твердотельного гироскопа на примере цилиндрического чувствительного
элемента. Она позволяет сократить расходы на разработку различных типов
чувствительных элементов для волнового твердотельного гироскопа за счет
исключения изготовления макетных образцов.
Ключевые слова:
чувствительный элемент, волновой твердотельный
гироскоп, компьютерное моделирование, метод конечных элементов.
До возникновения компьютерного моделирования все исследования
выполнялись вручную. Изготовление необходимых для этого макетных
образцов, как правило, занимало много времени и требовало материальных
затрат. Внесение поправок при конечном проектировании конструкций при
таком подходе является достаточно сложным процессом. Для проведения
натурных экспериментов изделия затрачиваются значительное время,
дополнительные средства на оборудование, персонал, установки.
С появлением стационарных компьютеров невозможно представить себе
современную
науку
без
широкого
применения
математического
моделирования. Сущность этой методики состоит в замене исходного объекта
его «образом» - математической моделью – и дальнейшем изучением модели с
помощью метода конечных элементов. МКЭ– это численный метод решения
дифференциальных уравнений с частным производными, а также интегральных
уравнений, возникающих при решении задач прикладной физики.
Суть МКЭ заключается в том, что область, в которой мы ищем решение
дифференциальных уравнений, разбивается на конечное число малых
подобластей(конечных элементов). В каждом конечном элементе произвольно
выбираем вид аппроксимирующей функции. Значения функции на границах
элементов (в узлах) являются решением задачи и их нужно найти.