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文檔簡介
1、由于引力波產(chǎn)生的效應(yīng)非常微小,因此引力波探測實(shí)驗(yàn)中對慣性傳感器的噪聲要求非常高。航天器在軌運(yùn)行時會受到宇宙射線和高能帶電粒子的影響使慣性傳感器中檢驗(yàn)質(zhì)量(Test Mass)表面充電。帶電的檢驗(yàn)質(zhì)量與周圍極板會產(chǎn)生庫倫作用力,并且在切割星際磁場時會受到洛倫茲力作用,這些擾動會為慣性傳感器帶來不可忽略的噪聲,因此,研究有效的表面電荷管理技術(shù)有重要的科學(xué)意義。
扭秤是常用的導(dǎo)體表面電勢測量方法。本論文中基于自由扭擺裝置,提出了通過
2、檢測檢驗(yàn)質(zhì)量平衡位置的變化來測表面電勢的方案。該方案結(jié)構(gòu)簡單,能對整個檢驗(yàn)質(zhì)量表面電勢進(jìn)行測量。文中主要圍繞導(dǎo)體表面電勢測量系統(tǒng)的方案設(shè)計、誤差分析、匹配優(yōu)化等多個方面展開研究。首先是對理論模型進(jìn)行了優(yōu)化,完成了系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計并對系統(tǒng)的誤差進(jìn)行了分析。其次是搭建了系統(tǒng)并對系統(tǒng)各單元進(jìn)行了測試和聯(lián)合組裝。最后是在檢驗(yàn)質(zhì)量處于懸空狀態(tài)下對其表面電勢進(jìn)行了長時間的測量,也對溫度擾動帶來的影響進(jìn)行了評估。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,該裝置的電勢測量分辨率為1
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