Способ определения возвышений взволнованной поверхности воды Советский патент 1989 года по МПК G01C13/00 

t-ii

(Л

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения параметров морского ветрового волнения. Целью изобретения является повышение точности измерений. Способ заключается в том, что гидростатическое давление измеряют в двух фиксированных точках, разнесенных на заданное расстояние. Во время обработки информации значения сигналов возводят в соответствующие степени, а затем одно делят на другое.

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения параметров морского ветрового волнения.

Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения ошибки, обусловленной нелинейной зависимостью между возвышениями взволнованной поверхности воды и флуктуациями гидростатического давления.

Способ осуществляют следующим образом.

Известно, что затухание поверхностных волн с глубиной описывается в условиях глубокой воды уравнением

2/|Н ,

где Н - глубина моря в точке измерений ;

Л - длина волны,определяемая из выражения

17

1о

где ч - вертикальные смещения частиц воды при волновом движении на поверхностном горизонте Z;

1д - возвьш1ения взволнованной поверхности воды.

Учитьшая квазирегулярный характер процесса морского ветрового волнения, сигнал датчика гидростатического давления, размещенного на горизонте пропорционален величине ц . Для исключения нелинейного множителя е л в приведенном выражении необходимо использовать второй датчик, размещенный под первым, т.е. на другом

Его сигнал пропорционален величине 1 ч. То.

Т2

ке л . Если сигналы первого и второго датчиков возвести в степени соотфиксированном горизонте z

со

о

4

00 00

ветственно и /3 и найти их отношение, то результат будет пропорционален величине

. I i

Т2

В случае

О

выполняет Tfiся равенство 1о Преобразования сигналов датчиков, необходимые в рамках предлагаемого способа, могут быть осуществлены весьма просто и с известной, достаточно высокой точностью с помощью современных электронных функциональных преобразователей.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет осуществить автоматическую коррекцию нелинейной передаточной функции затухания волн с глубиной и существенно повысить точность измерений по сравнению с прототипом.

Например, при d 2 -ц способ может быть реализован следующим образом. Датчики первый и второй размещают на глубине соответственно г и 2z . Искомые возвьппения взволнованной поверхности воды находят путем возведения значения сигнала первого датчика в квадрат и деления результата на значение сигнала вто-

Составитель В. Александров Редактор А. РевинТехред л.Олийиык

Заказ 3741/46

Тираж 683

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

рого датчика. Эти операции могут быть выполнены с помощью электронных функциональных преобразователей - квадратора и делителя.

Формула изобретения

Способ определения возвышений взволнованной поверхности воды, заключающийся в определении флуктуации гидростатического давления датчиком, размещенным на фиксированном горизонте Z, и обработке результатов измерений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьщения ошибки, обусловленной нелинейной зависимостью между воз- вьшениями взволнованной поверхности воды и флуктуациями гидростатического давления, одновременно определяют флуктуации гидростатического давления дополнительным датчиком, размещенным на другом фиксированном горизонте J. Z, где - коэффициент, а при обработке результатов измерений полученные значения флуктуации возводят в степени соответственно о и |i , после чего второй результат делят на первь1Й, причем о , и -w связаны соотношениями

с/ - /3 1 jr/i-o/ О

и

Корректор С,Черни

Подписное