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动力学分析是用来确定惯性(质量效应)和阻尼起着重要作用时结构或构件动力学特性的技术,包含模态分析、谐响应分析、随机振动分析、瞬态动力学分析、谱分析等。应用在航空、汽车、发动机等众多工程领域,在各种各样的应用场合,机构都存在与振动相关的问题,针对此类问题的研究不仅具有较大的理论价值,而且对于国民经济和国防建设都有着重要的实际指导意义。本文主要研究的对象是应用于航空领域的陀螺仪。通过数值模拟方法研究陀螺仪动力特性,在工程上已经受到很高的重视,目前流行的大型有限元仿真商业软件(ANSYS、ABAQUS等)通用性很强,但都需要经过繁琐的建模、计算条件设置和后处理分析,存在学习速度慢、计算效率低、浪费时间等缺点。本文以陀螺仪为模型载体,对陀螺仪的振动效应进行了深入的研究,在国内首先将ACT应用于二次开发实践中,完成陀螺仪动力学仿真与知识管理系统的设计与应用。具体实现流程是通过系统集成二次开发技术,利用面向对象的编程语言C#/Python,在Workbench的基础上对大型有限元分析软件ANSYS进行二次开发,集成了适合进行陀螺仪分析的前处理和处理模块,并结合知识管理理论,对陀螺仪动力学数值模拟结果及实验数据进行整理规划,建立陀螺仪动力学分析相关的知识库,使得研究人员能够有所参考、快速的进行模型的建立用于动力学相关的数值仿真和实验验证,从而使研究人员从繁琐的建模、计算设置过程中解放出来,专注于对陀螺仪本体结构设计的数值模型研究和结果分析,大大提高研究工作的效率,具有很强的实用性。在本文最后使用一个简化过后的陀螺仪模型,利用本系统进行用例仿真,并对仿真计算的结果与实验结果进行了详细的模型验证分析。分析结果表明,系统计算结果与实验值比较吻合,实验与数值计算数据有较好的一致性,本系统应用于陀螺仪分析动力学分析在工程上的研究是可行的,并能大大提高研究工作的效率。