摘要:转子的稳定悬浮是磁悬浮控制动量陀螺仪的重要要求之一,陀螺效应是转子的一个显著特性。为研究转子结构与陀螺效应之间的关系,引入惯性比的概念,研究惯性比与陀螺效应之间的关系。为提高转子的悬浮稳定性,在建立转子悬浮系统模型的基础上,研究了交叉反馈控制(CFC)方法,指出转子在旋转作用下,仅采用分布式PID控制无法使转子悬浮稳定。为更有效的抑制陀螺效应并在更宽的转速范围内维持稳定悬浮,提出了一种带预调增益的CFC方法。研究结果验证了所提出的CFC方法能有效抑制陀螺效应引起的转子振动。试验结果还表明,较大的惯性比有利于抑制转子陀螺效应,并能在一定程度上提高悬浮稳定性。此外,通过优化惯性比,设计了MSCMG转子,角动量为200 Nms。本文对高速转子的机械设计和稳定悬浮研究具有重要的指导意义。