凌明祥,王珏,宁菲,卢永刚,李明海,黎启胜.地球自转及天体作用力对精密离心机的影响[J].装备环境工程,2014,11(1):97-100. LING Ming-xiang,WANG Jue,NING Fei,LU Yong-gang,LI Ming-hai,LI Qi-sheng.Influence of Earth’s Rotation and Celestial Forces on Precision Centrifuge[J].Equipment Environmental Engineering,2014,11(1):97-100.
地球自转及天体作用力对精密离心机的影响
Influence of Earth’s Rotation and Celestial Forces on Precision Centrifuge
投稿时间：2013-08-18  修订日期：2013-10-11
DOI：10.7643/issn.1672-9242.2014.01.019
中文关键词:  精密离心机  加速度计  科里奥利力  天体作用力
英文关键词:precision centrifuge  accelerometer  Coriolis force  Celestial force
基金项目:“国家重大科学仪器设备开发”专项（2011YQ130047）
作者单位
凌明祥 中国工程物理研究院总体工程研究所，四川绵阳621900 
王珏 中国工程物理研究院总体工程研究所，四川绵阳621900 
宁菲 中国工程物理研究院总体工程研究所，四川绵阳621900 
卢永刚 中国工程物理研究院总体工程研究所，四川绵阳621900 
李明海 中国工程物理研究院总体工程研究所，四川绵阳621900 
黎启胜 中国工程物理研究院总体工程研究所，四川绵阳621900 
AuthorInstitution
LING Ming-xiang Institute of System Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang 621900 China 
WANG Jue Institute of System Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang 621900 China 
NING Fei Institute of System Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang 621900 China 
LU Yong-gang Institute of System Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang 621900 China 
LI Ming-hai Institute of System Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang 621900 China 
LI Qi-sheng Institute of System Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang 621900 China 
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中文摘要:
      目的研究地球自转产生的科里奥利力及天体作用力对高精度精密离心机的影响规律。方法考虑精密离心机实际存在的各种失准角，采用齐次变换方法推导由地球自转在加速度计输入轴上产生的科里奥利加速度数学表达式；建立天体作用力对精密离心机上加速度计影响的数学关系式。结果科氏加速度对精密离心机的影响量级为10-5m/s2；月球和太阳作用力的最大影响量级之和为10-6m/s2。结论对于10-6量级精度的精密离心机，必须补偿科氏加速度的影响；月球和太阳作用力的影响可以忽略不计。
英文摘要:
      ObjectiveTo satisfy acceleration’s precision of 10-6precision centrifuge. MethodsConsidering misalignment angles between accelerometer and centrifuge，between centrifuge and earth，Coriolis acceleration generated by earth’s rotation acting on the input axis of accelerometer was deduced employing homogeneous coordinate transform matrix. The mathematical expression of acceleration generated by the Moon and the Sun on precision centrifuge was also built. The order of magnitude and impact of Coriolis acceleration，the Moon and the Sun’s force were calculated and analyzed.ResultsCoriolis acceleration’s order of magnitude was10-5m/s2. The order of magnitude of the Moon and the Sun ’s force was10-6m/s2. ConclusionAs to our developed precision centrifuge，the influence of Coriolis acceleration must be considered and compensated while the influence of Moon and Sun’s force can be neglected.
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