Способ определения параметров маятника горизонтального сейсмометра
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТ РОВ МАЯТНИКА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО СЕЙСМО МЕТРА, включающий измерение периода TO свободных колебаний маятника, нагружение маятника дополнительным грузом, измерение периода Т свобод ных колебаний нагруженного маятника отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения точности определения, основанию сейсмометра придают продоль ный наклон, измеряют период Т свободных колебаний нагруженного маятериод T-i) колебаний ненагрумаятника , а момент инерции еденную длину Е маятника по формулам (ТУТ) т«-7 гр-2 ™-3 , ГМ-2 Ч л gh (т;-Т-) расстояние между передней и задними опорами основания сейсмометра; перепад высот задних и передней опор основания при наклоне сейсмометра; ускорение силы тяжести; масса и момент инерции допоя нительного груза соотвествен-р расстояние от центра тяжести дополнительного груза до оси вращения маятника.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
7909 А (19) (11) 3(51) G 01 7 1/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ где D
tel, ДК
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ KOJAHTET СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2957315/18-25 (22) 21.07.80 (46) 30. 11. 83. Бюл, М 44 (72) В.Т.Архангельский (71) Ордена Ленина институт физики
Земли им. О.Ю.Шмидта (53) 550.834(088.8) (56) 1. Аппаратура и методика сейсмических наблюдений в СССР.
М., Наука, 1974, с, 144.
2. Архангельский В,Т. и др.
Аппаратура и методика наблюдений на сейсмических станциях СССР.
М., Изд-во AH СССР, 1962, с. 89-93. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ IIAPANETPOB MAHTHHKA ГОРИЗОНТАЛЬНОГО СЕЯСМОМЕТРА, включающий измерение периода
Т(, свободных колебаний маятника, нагружение маятника дополнительным грузом, измерение периода Т) свободных колебаний нагруженного маятника, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения точности определения, основанию сейсмометра придают продольный наклОн, измеряют период Т свободных колебаний нагруженного маятника и период Т ) колебаний ненагруженного маятника, а момент инерции
К и приведенную длину E маятника находят по формулам е=
4() Э(Г - Г- ) расстояние между передней и задними опорами основания сейсмометра; ° С2 перепад высот задних и передней опор основания при наклоне сейсмометра) ускорение силы тяжести; масса и момент инерции допол нительного груза соотвественно; расстояние от центра тяжести дополнительного груза до оси вращения маятника.
1057909
Изобретение относится к геофизическим исследованиям, преимущественно к инструментальным сейсмометрическим наблюдениям на сейсмических станциях, и может быть использовано при контрольных определениях постоянных параметров сейсмографов °
Известен способ определения момента инерции маятника сейсмометра путем прокачки маятника на ножах, имеющих по два параллельных лезвия, 10 одно иэ которых совпадает с осью вращения маятника, а эторое смещено, образуя вспомогательную ось, сдвинутую на определенную величину, Для осуществления способа необходимо 15 предварительно разобрать сейсмометр, отделить от него маятник, изготовить прокачные ножи, подвесить маятник на горизонтально расположенные острия. кожей и измерить периоды ка.чаний маятника вокруг основной и вспомогательной осей вращения (1), Недостатками способа являются сложность и трудоемкость этого процесса.
Наиболее блиэким к предлагаемому является спосОб определения параметров маятника сейсмометра, включающий измерение периода свободных колебаний маятника, нагружение маятника дополнительным груэом, измерение периода свободных колебаний нагруженного ЗО маятника (Zj, Этот способ, связанный с операциями разборки и сборки сейсмометра, .отделением от него маятника, изготовлением прокачных ножей и твердых 35 опор для них, обладает тем же существенным недостатком, что и предыдущий, Цель изобретения — снижение трудоемкости и повышение точности определения. 4О
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения параметров маятника горизонтального сейсмометра, включающему измерение периода свободных колебаний Т, нагружение маятника дополнительным грузом, измерение периода свободных колебаний нагруженного маятника Т, основанию сейсмометра придают продольный наклон, измеряют период свободных колебаний нагруженного маятни- ка Т и период колебаний свободного ненагруженного маятника Т, а момент инерции К и приведенную длину е маятника находят по формулам:
rngL и
4К+
49" 13(т, - T I
К
1 о
2 где jl — расстояние между передней и задними опорами основания се.йсмометра; перепад высот задних и передней опор основания при наклоне сейсмометра; ускорение силы тяжести; масса и момент инерции дополнительного груза соответственно; расстояние от центра тяжести дополнительного груза до оси вращения маятника.
Величина 4 К является постоянной
1 для конкретного дополнительного груза и вычисляетси по известным формулам.
Величины п и 4 определяются иэ непосредственных измерений, а их произведение,, также являясь постоянной величиной, должно уменьшать статический момент маятника не более, чем на две трети его величины, укаэанное уменьшение c апатического момента маятника является следствием того, что дополнительный груз, прикрепленный к маятнику на расстоянии L от оси вращения„ направлен э противоположную сторону от центра тяжести маятника, На чертеже показан горизонтальный сейсмометр.
К неподвижным элементам основания 1 прикреплен маятник 2 посредством упругих пластинок, образующих ось вращения маятника 3, занимающее положение, близкое к вертикали, Преобразователь 4 содержит неподвижный магнит и индукционную катушку 5.
Неподвижная шкала 6 и подвижный указатель 7 показывают отклонение маятника от нулевого положения равновесия. Поворотами установочного винта 8 вводят продольный наклон основания сейсмометра ° Боковые установочные винты 9 служат для установки маятника в нулевое положение равновесия. Боковые арретиры 10 используются для ограничения амплитуд колебаний маятника. Дополнительный груз 11 на время определения момента инерции и приведенной длины прикрепляют к маятнику посредством крепления, выполненного, например, в виде винта. Центр тяжести груза 11 располагают в плоскости, проходящей через ось вращения и центр тяжести маятника, в противоположной стороне от него, Продольный наклон основания вводят путем вращения установочного винта на 20-30 оборотов, понижая его высоту. Величину продольного наклона определяют иэ соотношения и ь
П D где k — число поворотов винта 8;
4И вЂ” шаг реэбы винта 8;
13 - расстояние от винта 8 до середины между боковыми винтами 9.
Благодаря применению предлагаемого способа исключаются такие дейст1057909. Составитель М.Спасский
Редактор Е.Лушникова ТехредХ.Надь Корректор.А, Т яско
Ваказ 9457/49 Тираж 710 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 вия, как разборка сейсмометра, отделение маятника от сейсмометра, изготовление прокачных ножей и твердых опор, подвеска маятника на опоры, а также сборка и юстировка сейсмометра после окончания определения, что упрощает весь процесс определения. Трудоемкость определе.ния сокращается с двух-трех рабочих дней до трех-четырех часов. Условия нарушения юстировки сейсмометра исключаются.
Проведенные испытания способа показали, что возможно повышение точности .определений путем проведения измерений периодов при двухтрех различных величинах угла пропольного наклона.
