Способ статического определения силы тяжести на море Советский патент 1956 года по МПК G01V7/00 G01V7/16 

Определение силь тяжести На море производится, в основном, динамическим способом при помощи маятниковых приборов. Этот способ имеет ряд существенных недостатков: невысокую точность, малую производительность и больщой объем вычислительных работ.

Предлагаемый способ относится к статическим способам определения силы тяжести. Измерепия производятся при помощи двух упругих горизонтальных маятников, колеблюпшхся в одной вертикальной плоскости и повернутых друг относительно друга на определенный угол. Такое распололчение маятников, исключает влияиие иа результаты определения силы тяжести однозначных горизонтальных ускорений движения корабля, а влияние периодических и знакопеременных ускорений устраняется сильным демпфировар ием маятников.

На чертеже схематически показаны две системы таких маятников с витыми цилиндрическими пружинами.

Здесь О и С - оси вращения маятников: т, и т, - грузики маятников; с/1 и d.2-демпферы; aj и aj - углы отклонения маятников от горизонта.

Упругая сила цилиндрических пружин может быть заменена упругой силой кручения нитей подвеса или же другой силой. В случае отсзтствия возмущающих ускоре,ний: движения судна, измеиение положения маятников будет соответствовать изменению силы тяжести. Изменение положения маятников может быть измерено с помощью обычных оптических систем, применяемых в сухопутных гравиметрах.

Маятники имеют затухаиие (жидкостное, воздушное или магнитное) в 50-200 раз больщее, чем затухаиие, соответствующее границе апериодичности.

Для автоматической нивеллировки гравиметр иомещается в подвес кардаиа или иа гироскоиически стабилизационную зстановку.

В этом случае периодические вертикальиые и горизонтальные ускорения движения судна гасятся сильным демпфированием до размеров, не имеющих измерению изменений силы тяжести. При этом действие

на горизонтальный маятник горизонтальной составляющей ускорения движения судна будет пебольши1М, вследствие малого момента силы, вызванной этим ускорением.

Постоянная (не знаконеременная) часть горизонтального ускорения исключается нрименением двух систем, повернутых друг относительно друга на угол, равныйП- -2а, так как один маятник нокажет кажущееся увеличение силы тяжести, второй - уменьщение ( я - угол отклонения маятника от горизонтальной нлоскости).

Полусумма отсчетов, взятая но двум маятникам, дает величину изменения силы тяжести, свободную от действия горизонтальной составляющей ускорения движения судна.

Ввиду того, что нодвес кардана или гиросконически стабилизированная зстановка не обеснечивает полную и постоянную нивеллировку прибора, необходимо иметь возможность измерять наклон, для чего можно воспользоваться круглым уровнем или двумя маятниками, колеблющимися в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Визуальный отсчет может быть заменен записью отклонений всех маятников на пленку.

Описанный способ позволит повысить точность определений силы тяжести на море, так как исключает влияния на результаты измерений однозначных горизонтальных, а также периодических и знакоперемепных ускорений движений коробля.

Предмет изобретения

Способ статического определения силы тяжести на море, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния на результаты измерений однозначных горизонтальных, а также периодических и знакопеременных ускорений движения корабля, применены два сильно демпфированных упругих горизонтальных маятника, колеблющиеся в одной вертикальной плоскости и повернутые друг относительно друга на угол , номещенные в карданный подвес с большим периодом собственных колебаний или в гироскопическую стабилизированную установку.

I/-е:

а,а.

/77, /77

V////