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光纤陀螺是一种基于萨格奈克效应的新型的角速率传感器。与传统的陀螺相比,其在性能、工艺、成本及寿命等方面具有独特的优势,已经成为第三代惯性测量系统的核心部件。但是光纤陀螺在工作过程中环境温度的变化会使其产生与温度相关的噪声和漂移,大大的限制了陀螺的应用。因此,需要对光纤陀螺的温度特性开展研究工作。本文对于干涉式光纤陀螺温度特性的研究主要针对其核心敏感元件——光纤环来进行,通过分析光纤环的温度场干扰下陀螺所产生的Shupe误差来对其温度性能开展研究。第一章对于光纤陀螺温度特性研究的目的和意义进行阐述,并介绍了该课题在国内外的研究现状。在第二章中首先介绍了光纤陀螺工作的基本原理和光路的互易性原理。然后通过分析温度干扰对陀螺性能产生的影响确定了温度漂移是陀螺所面对的最大问题。最后简单介绍了各种抑制光纤环温度干扰的对称绕法。第三章在前人工作的基础上提出了改进的光纤陀螺Shupe误差三维模型,并针对具体绕环方法对光纤环进行了三维离散化表示。第四章通过光纤环的三维传热过程进行分析,推导了光纤环温度控制方程,并建立了其温度场求解的有限元模型。第五章通过对高低温度交变试验过程中陀螺零位输出与Shupe误差计算值之间的对比验证了模型的有效性,并分析了其误差来源。最后一章利用Shupe误差模型光纤陀螺的温度漂移进行分析。首先对于光纤环中不同方向温度干扰的特点进行了分析;接着,针对长度一定的光纤环设计过程中不同层数、匝数的选择对光纤环温度性能的影响进行了对比分析;之后对于光纤环绕环过程中最外两层未绕满以及绕环不对称这两种绕环不理想情况对陀螺温度特性的影响展开研究。最后结合光纤环温度场分析以及结构设计的问题对于光纤陀螺的结构优化方案进行讨论。