Измерение гравитационных полей земли, гравиметрическая разведка или обнаружение: .путем измерения времени свободного падения – G01V 7/14

Изобретение относится к области гравиметрии и может быть использовано для измерения в морских условиях абсолютных значений ускорения свободного падения. Сущность: на корабле устанавливают абсолютный лазерный и относительный гравиметры. Измеряют множество интервалов пути и времени лазерным интерферометром абсолютного гравиметра. Выделяют переменную составляющую сигнала относительного гравиметра. Вырабатывают команду на бросок пробного тела. Причем бросок пробного тела осуществляют при минимальной скорости вертикального перемещения основания, которую вычисляют по интегралу от составляющей сигнала относительного гравиметра, вызванной качкой корабля. Рабочий участок траектории полета пробного тела разбивают на кванты интерференционного сигнала. По разности интервалов времени прохождения соседних квантов вычисляют мгновенные значения суммы ускорений свободного падения и движения основания. Указанные значения осредняют и получают измеренную в броске сумму ускорений. На интервале времени полета пробного тела осредняют переменную составляющую сигнала относительного гравиметра. Среднее значение переменной составляющей вычитают из измеренной в броске суммы ускорений и сохраняют разность как измеренное в броске ускорение свободного падения. Проводят несколько бросков. Осредняют ускорения свободного падения по множеству бросков. По полученному истинному значению ускорения свободного падения корректируют показания относительного гравиметра. Для осуществления способа на основании (4) устанавливают абсолютный гравиметр (1), содержащий катапульту (2) и счетчик интерференционных импульсов (3). Рядом устанавливают относительный гравиметр (5). Оба гравиметра (1, 5) соединены с вычислителем (6). В вычислитель (6) введены блок (7) мгновенных суммарных ускорений, блок (8) среднего суммарного ускорения, фильтр (9), интегратор (10) выработки скорости основания, блок (11) среднего ускорения основания, две схемы сравнения (12, 13), накопитель (14), блок (15) истинного значения ускорения свободного падения и командный блок (16). Технический результат: повышение точности измерения ускорения свободного падения в условиях вертикальных перемещений основания, соизмеримых с длиной траектории полета пробного тела. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области гравиметрии и касается способа выставки в вертикаль лазерного луча баллистического гравиметра. Способ заключается в том, что проводят серию бросков пробного тела при различных наклонах платформы гравиметра, в каждом броске определяют ускорение свободного падения, находят минимальное значение ускорения в серии бросков и соответствующий ему наклон платформы, при этом наклоне фиксируют платформу. Для реализации способа предлагается лазерный баллистический гравиметр, содержащий платформу, акселерометры и двигатели. В гравиметр введена система управления выставкой в вертикаль лазерного луча, содержащая блок соответствия, имеющий структуру матрицы, построчные ячейки которой представляют собой величины измеренных ускорений свободного падения, углы наклона платформы, сигналы управления и выключатели, а столбцы представляют собой ячейки сопоставления. Система управления также содержит общую шину, блок поиска, блок стратегий и сумматор. Технический результат заключается в повышении точности абсолютного измерения ускорения свободного падения, упрощении обслуживания гравиметра и сокращении времени полевых измерений. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к геофизическому приборостроению, а именно к области гравиметрии, и предназначено для выставления вертикали лазерного луча в баллистическом гравиметре при проведении высокоточных абсолютных измерений силы тяжести или ее приращений. Сущность способа заключается в отслеживании смещения лазерного луча отраженного от свободно падающего тела в процессе его движения с помощью видеокамеры, вычисления по данным видеозаписи угла отклонения лазерного луча от вертикали и коррекции направления луча в требуемую сторону. Технический результат заключается в обеспечении возможностей повышения точности выставления вертикали лазерного луча в баллистическом гравиметре, уменьшения погрешности измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести, уменьшения чувствительности к вибросейсмическим помехам. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к гравиметрии и может быть использовано для измерений абсолютных значений ускорения свободного падения. Согласно изобретению баллистический гравиметр содержит пробное тело 1 с оптическим уголковым отражателем 2, вакуумную камеру 3, оптический излучатель 4. На днище 5 вакуумной камеры 3 на демпферах 6 установлена массивная силовая плита 7, на которой зафиксированы катушка 8 с обмоткой 9, направляющие элементы в виде вертикальных стоек 10 круглого сечения и горизонтальные упоры 11 с вертикальными участками 12. Якорь 13 соединен с силовым диском 14, в котором упорядоченно расположены три отверстия 15 с подшипниками 16, охватывающими вертикальные стойки 10. К днищу пробного тела 1 присоединен направляющий конус 17. Электромеханический привод индукционно-динамического типа содержит подвижный якорь 13 и неподвижную обмотку 9, подключаемую к емкостному накопителю энергии посредством двух встречно-параллельно соединенных управляемых тиристоров. Благодаря этому может быть повышена точность баллистического гравиметра, который имеет небольшие габариты и обладает хорошими регулировочными характеристиками привода. 9 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к области гравиметрии, а именно к средствам абсолютных измерений ускорения свободного падения (ускорения силы тяжести). Гравиметр содержит размещенный в вакуумной камере баллистический блок с падающим пробным телом со встроенным в него отражателем лазерного интерферометра-измерителя перемещений пробного тела. Отражатель пробного тела может быть выполнен не только уголковым, но и в виде кругового конуса с внутренней отражающей конической поверхностью с углом 45° между образующей и осью конуса. Пробное тело позиционируется в верхнем исходном положении с помощью установленного на его верхней поверхности соосно оси симметрии направляющим стержнем и соответствующим сопряженным с ним отверстием в неподвижном фланце и фиксируется в исходном положении путем удержания гибкого элемента на торце стержня в неподвижном положении. Баллистический блок содержит также ловушку, установленную на конечном участке траектории свободного падения пробного тела, и каретку-подъемник пробного тела в исходное положение с управляемым приводом. Технический результат: обеспечение возможности надежно и точно фиксировать пробное тело в исходном положении и уменьшить угловые и пространственные отклонения оси пробного тела от вертикали во время его свободного падения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.