Гравиметр для измерения абсолютного ускорения силы тяжести

 

Союз Советских

Социалистических республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22} Заявлено28.10.76 (21) 2415167/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(43) Опубликовано15.10.78. Бюллетень № З8 (45) Дата опубликования описания 24.08.78

»» 628451

2 (51) М. Кл

Ст 01 V 7/14

Гюсудюрстюенный кюинтет

Сююютю Мнннютрюю СССР юю делам нзюбретеннй н юткрмтнй (53) УДК 550.830 (088.8) (72) Автор изобретении

В. А. Романюк

3"» "м.

Центральный научно-исследовательский инстит геодезии, аэросьемки и картографии " .- - - х »,.:„ (71) Заявитель (54) ГРАВИМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО

УСКОРЕНИЯ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ

Изобретение относится к гравиметрическим приборам, в частности к устрой-. ству транспортабельных гравиметров для измерения абсолютного ускорения силы тяжести методом симметричного свободного падения.

Известны транспортабельные абсолютные гравиметры, у которых измерения производятся на симметричных участках траекторий свободного падающего уголкового отражателя.

Такие гравиметры имеют тело, выполненное в виде уголкового светоотражателя, помешенное в вакуумную камеру, катапульту для его подбрасывания вертикально вверх, интерферометр, систему измерения пути и времени траектории свободного падения уголкового светоотражателя; катапульта имеет силовой элементv каретку, направляющие движения каретки

И.

При разгоне каретки, подбрасываюшей уголковый светоотражатель, возникает сила отдачи, действующая на силовой элемент, которая передается на корпус при- 25 бора и вызывает смешения и колебания корпуса прибора, почвы, на которой уста-новлена катапульта и интерферометра, что приводит к систематическим и случайным ошибкам измерения абсолютного ускорения силы тяжести.

Известен транспортабельный гравиметр, имеющий уголковый светоотражатель, помещенный в вакуумную камеру, интерферометр, систему измерения пути и вре« мены траектории свободного падения уголкового светоотражателя, катапульту; катапульта содержит корпус, каретку, направляющие каретки, демпфер, силовой элемент, выполненный в виде электромагнита, жестко укрепленного на корпусе катапульты; корпус катапульты соединен сильфоном со штативом, устанавливаемым на почву; интерферометр находится на другом штативе, также устанавливаемым на почву 2j

В этом гравиметре силовой элемент

I жестко скреплен с корпусом катапульты, который соединен сильфоном со штатиюом, что из-за неизбежной большой жест628451 кости снльфона, приводит к передаче через сильфон части отдачи на штатив, почву, н приводит к перемещениям интерферометра, что вызывает систематические и случайные ошибки намеренна абсолютного ускорения силы тяжести.

Белью нэобретенна является повышение точности измерений абсолютного ускорения силы тяжести.

Цель достигаетса тем, что в устрой16 ство введена направляющая, на которой размещен силовой элемент i катапульты с возможностью перемещения по ней, причем силовой элемент соединен упругой связью с корпусом. гравимет та.

t9

Силовой элемент катапульты может быть размещен в герметическом. стакане с малой вязкостью. устранение непосредственного контрик

/ та силового элемента катапульты с ее ю корпусом, достигаемое такой конструкцией, сводит к минимуму силу отдачи, передающуюся нв корпус катапульты,, а

° ° следовательно, в конечном счете, и на интерферометр. Зто позволяет установить интерферометр и катапульту на одном шта Н тиве и создать более компактный прибор.

На чертеже изображена схема предло женного гравиметра.

Гравиметр имеет уголковый светоотражатель 1, помещенный в вакуумную камеру 2, катапульту 3, интерферометр

4, систему измерения пути н времени свободного падения уголкового светоотражателя 5. Катапульта 3 содержит ка33 ретку 6, на которой устанавливается угол. ковый светоотражатель 1, направляющие

7 каретки 6, укрепленные на корпусе 8 катапульты 3.

Силовой элемент, выполненный в виде .

4э электромагнита 9, помещен в герметическом торондальном футляре 10, который соединен с демпфером 11 пружиной

12 н размещен на направляющих 13.

Каретка 6 соединена пружиной 14 с демпфером 11. Йемпфер 11 соединен сильфоном 15 с корпусом 8.

Тороидальный футляр 10, имеющий обтекаемую форму, н демпфер 11 помещены в маловазкую жидкость 16. Объеь торондального футляра 10 подбирают так, чтобы его вес н вес электромагнита был близок к весу вытесненной нми жидкости. В верхней часты стакана 17 нма- етса возаушныф объем. Демпфер 11 всвоем теле молят иметь отверстия для умень шення сопротивления движения.

При. пропускании импульса тона через катушку электромагнита 9 между ией и . кареткой 6 возникают силы электромагнитного воздействия. Под действием этих снл каретка 6 движется вверх, растягивает пружину 14 и подбрасывает вверх уголковый светоотражатель 1, а катушка электромагнита 9 совместно с тороидальным футляром 10.движется вниз, сжимая пружины 12.

При сжатии пружин 12,возникает сила, действуиицаа на демпфер11, которая so много раз меныае снл электромагнитного взаимодействии.

Под действием, пружин 12 и 14 демфер 11 перемещается и изменяет длину сильфона 15. Таким образом на корпус 8 катапульты 3 передаетса только сила, возникакицая из-еа изменения длины сильфона 15, которая значительно меньше сил эектромагнитного взаимодействия и сил сжатиа пружин 12 Каретка 6 воз . вращаетса вниз пружиной 14. Торондальный футляр 10 с катушкой электромагнита 9 возвращается вверх пружинами 12, Выполнение силового элемента катапульты подвижным относительно ее корпуса выгодно отличает предлагаемый гравнметр от указанного прототипа, так как устранает передачу силы отдачи на ее корпус и интерферометр.

Формула изобретения

Гравиметр для измерения абсолютного ускорезп а силы тяжести свободного падениа, содержащий подбрасываемое тело, выполненное в виде уголкового светоотражателя и помещенное в вакуумную камеру, интерферометр, систему измерения пути н времени падения тела, катапульту с кареткой, направлякмдие карет ки, силовой элемент катапульты, демпфер, отлнчаюmийся тем,; что,с целью повышения точности измерений, в него введена направляющая, силовой эле» мент катапульты размещен на ней с воэможностью перемещейия и соединен упругой связью с корпусом гравиметра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Справочник геофизика т.5 М.иэд.

Недра", 1968, с. 27.

2. Отчет ХГНИИМ . Гравиметр баллистический транспортабельный ГВ-2Г. Поясни-. тельная записка, Харьков, 1975.

628451

Составитель A. Чупрунова

Редактор И. Шубина Техред «Я. Аидрейчук Корректор Н. Тупипа

Заказ 5791/ 38 Тираж 702 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4