本文提出一种基于容差分析的微机械陀螺稳健设计方法,开发了相应的稳健优化设计流程.该方法采用估算目标函数和约束的名义值与扰动值来定义系统稳健性,同时将最坏情况容差作为设计参数的扰动.在集成了器件建模和优化工具的设计环境中开发了相应的自动化设计流程,可用于微机械陀螺的结构设计.优化算法使用遗传算法.讨论了不同的稳健设计方法,结果表明本文的方法能以合适的计算成本获得高质量的结果.系统敏感性分析表明,稳健优化设计结果对误差是不敏感的.采用蒙特卡洛分析检验稳健设计的产出率,结果表明有88%的试验样本是可接受的,而对于确定性优化,仅有50%的可接受样本.微结构已经采用键合-深反应离子刻蚀工艺加工出来.

在客改货装配过程中,货舱口框外蒙皮与客机桶段外蒙皮之间的装配公差累积情况比较严重,导致装配难度和风险增加。应用容差分析基本工具方法,基于货舱口框与原客机的装配方案,对客改货货舱口框外蒙皮与客机桶段外蒙皮航向阶差进行分析,并采用百分比构成法分析容差累积环节中影响装配的较大容差环节。该容差分析方法实现了对装配质量的预估,并分析出影响装配质量的容差环节,成功控制货舱口框外蒙皮和客机外蒙皮航向阶差。对客改货装配分析具有指导意义,能降低装配风险。