Гравитационный вариометр

Гравитационный вариометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 32747

Класс 42 с, 44

АВАРСКОЕ СВИЛЕПЛЬБВО НА ИЗ06РЕПНИЕ

ОПИСЯНИЕ гравитационного вариометра.

К авторскому свидетельству М. П. Леантовснаго, заявленному

24 ноября 1930 года (заяв. свид. № 7о385).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 октября 1933 года. (376) Предлагается гравитационный вариометр, имеющий целью ускорить продолжительность наблюдения и упростить конструкцию прибора. Даваемые в обычных вариомстрах горизонтальные производные горизонтальных . составляющих силы тяжести редко применяются в разведке. По основной формуле Этвеша действие этих функций пропорционально 1 горизонтальной проекции расстояния между грузиками. Если эту проекцию сделать черезвычайно малой по сравнению с вертикальным расстоянием между грузиками, то на вертикал ное плечо практически будут действовать только вертикальные производные горизонтальных составляющих силы тяжести, наибо- лее нужные в разведке. Для достиже- ния означенной цели в предлагаемом вариометре, с целью ускорения работы с ним, применено вертикальное плечо с таким малым горизонтальным расстоянием между грузами, что улавливаются не четыре, а две Этвешевские функции.

Так как в вариометре на плечо будет действовать только две Этвешевские функции, то на точке стояния достаточно сделать наблюдения только в трех азимутах, например, через I20=, для опреде- ления вектор-градиента, и в двух или одном азимутах — для определения его I составляющей. !

В системе вариометров с наблюдением или фото-записью во время качаний по трем экстремальным отклонениям определяется равновесное положение вертикального плеча и логарифмический декремент затухания, зависящий от сопротивления воздуха и плотности материала коромысла и грузиков, но мало зависящий от его горизонтальной проекции.

В предлагаемом вариометре при малом периоде колебаний плеча вокруг упругой нити, последовательно амплитуды на-столько мало отличаются друг от друга,, что положение равновесия можно определить как среднее между двумя последовательными краткими положениями и. ввести лишь поправку на затухание, каковая будет достигать нескольких процентов от амплитуды колебаний. Начальная амплитуда колебаний зависит: 1) от смещения, обусловленного гравитацией, положения равновесия от начального положения при дезарретировании плеча.

Величина эта, дающая поправку на затухание в несколько процентов от измеряемой величины, будет неопасна; 2) от скорости вращения плеча, которая получается как результат толчка при дезарретировании плеча. Увеличение амплитуды, благодаря этому толчку, настолько значительно при обычных арретирах, что процентная поправка на затухание:

«будет иедопустимо велика по сравнению с измеряемой величиной. Для избежания этого недостатка в предлагаемом варио.метре применено особое устройство для

- спуска а рретировки без толч ко в.

При соблюдении указанных принци«пов предлагаемый вариометр сконстру:ирован так, что может произвести все наблюдения в одной точке за время около четверти часа. Так как нуль-пункт не успеет за это ьремя сместиться, то

:вычисленное положь. ие нуль-пункта на

"одной точке стояния должно совпадать положением на ппедыдущей и после- .дующей точке, что и может служить контролем.

Гравитационный вариометр изображен

:перспективно с частичным разрезом ка схематическом чертеже.

Конструкция вариометра следующая. Вертикальная трубка 1, содержащая верти кальное пл ечо 2, вращается на обыкновенном геодезическом трегере 3

:отдельно или вместе слимбом 4, соеди- I иена с диоптрами 5 и по уровню о устанавливается вертикальйо. Вертикальное

:,плечо 2 с расположенными мало эксцек- 1 трично по отношению к плечу 2 груза- ми 7и 8, заключенными для уменьшения сопротивления воздуха в барабанчики 9 и 10, является вместе с кими телом вращения относительно -нити 11 подвеса, так что может быть лишь сопротивление воздуха при колебаниях системы. Нить зажимают обычные устройства. Вверху для подъема и вращения нити имеется .винт 13, проходящий сквозь винт 12 и имеющий другой шаг. Оба винта снаб:жены контргайками. Помимо типа арретира для дезарретирования вертикального плеча 2 без толчков применено следующее приспособление, имеющее целью успокоить колебание плеча 2 и спокойно освободить последнее. На пе,рекладине 14, вращающейся на пружи.нах 15 и 1б, укреплены два контакта 17 и 18. В несвободном после освобождени обыкновенного арретира состоянии вертикальное плечо 2 слегка касается и, .так сказать, лежит на контактах; нить 11 слегка при этом отклонена ими от отвеса.

Так как при освобождении обыкногвенного арретира получаются толчки то, плечо 2 на контактах 17, 18 будет прыгать. Для первого успокоения упором 19 с винтом 20 прижимают плечо 2 к контактам 17, 18. После этого винт 20 и контакт 19 отжимают, затем воротком 21 с винтом медленно отжимают большим рычагом 22 перекладину 14 с контактами 17 и 18 от коромысла; при этом коромысло постепенно прикимает вертикальное положение. Контакты 17, 18 упираются в хорошо отполированную поверхность, так что трение не создает толчков. Расстояние между контактами 1? и 18 мекьше горизонтального расстояния между грузиками 7 и 8 настолько, что при отрывании контакта момент инерции коромысла дает большее сопротивление, чем контактная сила сцепления.

Наблюдение коромысла производятсп автокаллимациокной трубой 23 с окуляром 24 и шкалой 25. Индекс нуль виден в зеркале 2б коромысла; шкала же видна в кеподвижном зеркале 27. Нмплитуда колебаний коромысла всетаки настолько велика, что индекс нуль будет выходить за поле зрения. Тогда отсчет делают па параллельным индексам +-1+2 .или — 1 — 2.

При переводе прибора из одного азимута в другой воздух внутри трубки 1 будет закручиваться вихрем. Для остановки его сделаны радиальные крылышки 28, 28. Для более точных работ винты арретиров и винты для закручивания нити снабжаются сальниками, а из при бора выкачивается воздух.

Для прибора с таким коротким расстоянием по горизонтали между грузиками вертикальное плечо должно висеть на более тонкой нити, чем обычно. Нить должна быть электропроводящей, так как иначе коромысло может зарядиться и взаимодействовать с оболочкой или другими частями. В таком приборе могут быть употреблены кварцевые или стеклянные посеребренные нити. Контакты

17 и 18 можно установить не на одной высоте оба у середины плеча, а один— против верхнего грузика 7 и другой— против нижнего 8. Отжиматься контакты в этом случае могут или будучи соединены вместе, или каждый в отдельности своим микрометренным винтом.

Предмет изобретения. I. Гравитационный вариометр, в котором горизонтальные или наклонные плечи; несущие грузы, соединены вертикальным плечом, подвешенным на нити, отличающийся тем, что грузы 7 и 8, расположенные мало эксцентрично по отношению к вертикальному плечу 2, эаключены вместе с несущими их горизонтальными или наклонными плечами в барабанчики 9 и JO, которые вместе с вертикальным плечом 2 выполнены в виде тела вращения относительно нити

11 подвеса с целью уменьшения сопро тивления воздуха при колебаниях системы.

2. В описанном гравитационном вариометре для успокоения колебаний плеча 2 и для спокойного освобождения по следнего применение приспособления, состоящего из двух микрометренно прижимаемых по концам плеча контактов.

3. В гравитационном ва рио метре по и. и. 1 и 2 применение в качестве нити подвеса кварцевой или стеклянной посеребренчой нити

Эксперт Il. А. Чихачев

Редактор Г. Ф, Розен

Яенпромпечатьсовз. Тип.,Печ. Труд". Зак. 1312-1099