[发明专利]一种光纤陀螺惯导系统中光路刚柔混合装配方法

权利要求书

1.一种光纤陀螺惯导系统中光路刚柔混合装配方法，所述刚柔混合装配为光纤陀螺惯导系统中光纤尾纤利用粘接胶体固定在光纤陀螺惯导系统的结构体上，其特征在于，包括如下步骤：

S1.通过对光纤陀螺惯导系统的结构体三维建模确定合适的粘接点；

S2.对粘接胶体进行参数优化，并确定最优胶体设计参数；

S3.选取最优胶体设计参数的粘接胶体在所述粘接点将光纤尾纤固定在光纤陀螺惯导系统的结构体上；

其中完成步骤S2需要如下步骤：

S21.将光纤通过粘接胶体固定在试验板上，放入温度，湿度及振动综合试验箱中，在温度，湿度及振动的共同作用下，对光纤进行施加沿光纤切向的应力施加试验，以应力施加前后光纤传输损耗变化大于10%为边界条件，确定光纤在多物理耦合条件下的附加应力最大值，此时分解为：=，其中为耦合环境应力引起的光纤切向受力，而则为保证光纤损耗变化小于等于边界条件下的初始粘接力；

S22.采用多元非线性回归的方法，当试验粘接力趋近于时，通过胶体模量，泊松比，密度，比热，热膨胀系数及导热率参数与粘接力的相关性，并确定最优胶体设计参数；

其中完成步骤S22需要如下步骤：

S221.首先通过试验数据构建包含粘接力为因变量，胶体模量，泊松比，密度，比热，热膨胀系数及导热率为自变量的数据库；

S222.对S221中自变量与因变量之间的相关性进行分析：利用斯皮尔曼相关系数采用minitab软件，对各变量与因变量之间的相关性进行分析；

S223.通过步骤S222的相关性分析，建立模型如下：

式中为常数，n=6，为自变量的个数，表示一阶函数系数，为一阶函数表示单自变量与之间的关系式，为二阶函数系数，为二阶函数表示自变量之间两两相互作用或单自变量平方对的影响，将步骤S221的数据库的试验数据直接代入公式，其中代入因变量数据，可确定最优的自变量取值，获得最优胶体设计参数。

2.根据权利要求1所述的光纤陀螺惯导系统中光路刚柔混合装配方法，其特征在于，完成S1步骤方法，包括如下步骤：

S11. 根据光纤陀螺惯导系统的光学器件之间连接顺序及光纤陀螺惯导系统中光学器件的刚性装配的位置，确定光纤尾纤走线方向，所述刚性装配为光纤陀螺惯导系统中光学器件与光纤陀螺惯导系统的结构体螺纹固定连接；

S12.在光纤尾纤走线方向上确定光纤经过光纤陀螺惯导系统的结构体的接触面，在每一个接触面至少设置一个粘接点位置。

3.根据权利要求2所述的光纤陀螺惯导系统中光路刚柔混合装配方法，其特征在于，S11步骤中，光纤陀螺惯导系统光学器件之间连接顺序依次为：先将光源与耦合器连接，再将耦合器与Y波导连接，Y波导与光纤环圈连接，最后连接耦合器与探测器。

4.根据权利要求2所述的光纤陀螺惯导系统中光路刚柔混合装配方法，其特征在于，S12步骤中，所述粘接点位置与光纤尾纤熔接点位置不重合。

5.根据权利要求1-4任一项所述的光纤陀螺惯导系统中光路刚柔混合装配方法，其特征在于，步骤S21中耦合环境应力引起的光纤切向受力的确定方法为，通过将光纤在不施加外力的情况下，在温度，湿度及振动物理场耦合试验条件下通过光相干域偏振检测设备测量，并通过换算得出。