Способ определения частот аномаль ной жесткости пружины гравиметра

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»771596 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07. 12. 78(21) 2695510/18-25 (51) М. Кл.

G 01 v 13/00 с присоединением заявки Мо

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 151080. Бюллетень Hо 38 (53) УДК 550.8ЗО (088.8) Дата опубликования описания 18.1080 (72) Авторы изобретения

В. Г. Буданов, И. Д. Грудев и Л. В. Никитин

Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических методов разведки (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТ AHOMAJIbHOA

ЖЕСТКОСТИ ПРУЖИНЫ ГРАВИМЕТРА

Изобретение относится к области технической механики и, в особенности, к области измерений ускорений силы тяжести.

Подавляющее большинство современ- 5 ных измерений силы тяжести выполняется гравиметрами, построенными по принципу пружинных весов. Их основной элемент — главная пружина, переменная деформация которой является 10 мерой изменяющихся ускорений силы тяжести.

Таким образом, основной параметр главной пружины - ее жесткость. Однако этот параметр не является стабиль-}5 ным, а зависит от многих факторов, например, от воздействующих на пружину вибраций. Для получения высокой точности необходимо знать жесткость главной пружины и контролировать ее 2(} в процессе измерений силы тяжести.

Известен способ измерения жесткости пружины, в котором один из ее концов загружают известными массами и отмечают соответствующее растяже- 25 ние пружины $1$ .

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет определить аномальную жесткость пру-, ;жины, которая возникает при воздей- 3Q

2 ствии на нее вибраций определенной частотые

Определение частот аномальной жесткости можно провести расчетным путем $2) . Недостатком расчетного метода является его малая точность, поскольку параметры пружины и, главное, условия ее закрепления в гравиметре определяются с большими погрешностями.

Целью настоящего изобретения является повышение точности определения частоты, соответствующей аномальной жесткости пружины, возникающей при воздействии на пружину вибраций.

Поставленная цель достигается тем, что на пружине подвешивают вертикальный крутильный астазирован-ный маятник, подвергают пружину с маятником вибрации с непрерывно изменяемой частотой, непрерывно регист-. рируют положение равновесия маятника и при его максимальном отклонении от исходного положения измеряют частоту аномальной жесткости пружины.

Работа по предлагаемому способу осуществляется следующим образом. На пружине подвешивают астазированный маятник типа маятника Голицына. Устройства такого рода очень сильно реа771596

Формула изобретения

Составитель A.×óïðóíîàà

Редактор Е.Абрамова Техред М. Кузьма. Корректор М.Вигула

Заказ 9 5 Тираж 6 9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП Патенг, г.ужгород,ул.Проектная,4 гируют на малейшие изменения жест.кости главной пружины, а на данном этапе исследуемая пружина как раз работает как главная пружина астаэированного маятника. Затем пружину вместе с маятником подвергают вибрации с постоянной амплитудой и непрерывно изменяемой частотой. При каждом изменении частоты регистрируют отклонение маятника от исходного положения равновесия. Наконец, на ряде частот возникают экстремальные отклонения маятника. Именно эти частоты и являются искомыми, т.е. такими,. при которых жесткость исследуемой пружины имеет аномальную величину.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа основывается на том, что знание частот, при которых главная пружина гравиметра имеет аномальную жесткость, позволяет повышать точность прецизионных гравиметрических измерений.

В процессе таких измерений одновре» менно регистрируются частоты микросейсм, воздействуюших на гравиметр.

Очень часто зти частоты близки илипрямо совпадают с теми, при которых жесткость главной пружины аномальна.

В таких случаях маятник гравиметра отклоняется от исходного положения, и эффект воздействия микросейсм (помех) становится неразличимым с влиянием переменного ускорения силы тяжести (полезного сигнала), Предварительное исследование пружин по предлагаемому способу позволяет выяснять частоты аномальной жесткости и s случае возникновения микросейсм с близкими частотами вносить поправки в гравиметрические измерения.

Способ определения частот аномальной жесткости пружины гравиметра по частоте, о т л и ч а ю ш и и с я тем, 15 что, с целью повыаения точности, на пружине подвешивают вертикальный крутильный астиэированный маятник, подвергают пружину с маятником внбрации с непрерывно изменяемой часЩ тотой, регистрируют положение равновесия маятника и при его максимальном отклонении от исходного положения измеряют частоту аномальной жесткости пружины.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Хайкин С.Э. физические основы механики. М., Геофиэматгиэ, 1963, с. 183 °

2.Хвингия М.В. Вибрация пружин.

М., "Машиностроение", 1969, с.117119 (прототип).