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三轴转台是用于惯性器件和器件测试以及半实物仿真的关键设备,不但可以实现对惯性器件如陀螺仪、加速度计等的标定,而且可用于仿真实现飞行器的各种运动姿态如俯仰、翻转、横滚等,因而广泛用于航空、航天、航海及国防建设等领域中。三轴转台的性能指标直接影响惯性器件的精度以及半实物仿真实验的可靠性,为了保证转台的性能与精度,在设计时对转台结构进行动静特性仿真以及优化改进就显得十分重要。同时转台结构在加工、装配中会不可避免的产生误差,因此需要对转台相关几何误差指标进行定量和定性分析,确定其对MEMS惯性器件标定精度的影响,并进行改进。本文首先简要介绍国内外转台的发展历程和现状,接着对有限元分析原理做了简单介绍以及有限元分析在转台分析中的应用历程。其次针对转台的技术指标,设计了转台总体方案,对转台台体结构和相关电机、光电编码器等原件进行合理选择,对所能达到指标进行分析和验证。完成转台框架结构设计以及部分元器件选型,使用软件SolidWorks建立转台实体模型。根据有限元分析原理,对实体模型进行简化,根据载荷、材料属性、边界条件等参数定义,对转台的静态特性、动态特性进行仿真分析,并进行框架部分优化工作。最后对转台各项误差项进行分析,并且对转台精度影响较大的倾角回转误差和不正交度进行测量,建立惯性测量单元的误差模型,导出误差传播路径,分析得到三轴转台误差项对MEMS惯性测量单元标定精度的影响,并利用实验验证该影响并进行补偿,验证补偿效果。