Способ определения параметров маятника горизонтального сейсмометра

СОЮЗ СОВЕТСКСОЦИАЛИСТИЧЕРЕСПУБЛИК 79 1 Ч 1 16 ОСУДАРСТ 8 ЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБ КОМИТЕТ СССРЕНИЙ И ОПОКРЫТИИ да и период Т) к ного маятника, приведенную дли одят по формулам ненагринерцитинка ани мен К 42 11(,Р -фу Ке= 4112(Г; Т; и гд редкло(71) Ордена Ленина институт физики Земли им. О.Ю.Шмидта(56) 1, Аппаратура и методика сейсмических наблюдений в СССР. М., Наука, 1974, с, 144.2, Архангельский В,Т. и др. Аппаратура и методика наблюдений на сейсмических станциях СССР. М., Изд-во АН СССР, 1962, с. 89-93.4)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТВ МАЯТНИКА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО СЕЙСМОМЕТРА, включающий измерение периода То свободных колебаний маятника, нагружение маятника дополнительным грузом, измерение периода Т 1 свобод" ных колебаний нагруженного маятника, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости и повыюения точности определения, основанию сейсмометра придают продольный наклОн, измеряют период Т свободных колебаний нагруженного маятрасстояние между переднезадними опорами основанисейсмометра;перепад высот задних и иней опор основания при нне сейсмометра 1ускорение силы тяжести;масса и момент инерции днительного груза соотвесно расстояние от центра тяти дополнительного грузоси вращения маятника,где 3 - расстояние между передней и задними опорами основания сейсмометра; Изобретение относится к геофизическим исследованиям, преимущественно к инструментальным сейсмоюетрическим наблюдениям на сейсмическихстанциях, и может быть использованопри контрольных определениях постоянных параметров сейсмографов.Известен способ определения момента инерции маятника сейсмометрапутем прокачки маятника на ножах,имеющих по два параллельных лезвия, 10одно иэ которых совпадает с осьювращения маятника, а эторое смещено,образуя вспомогательную ось, сдвинутую на определенную величину, Дляосуществления способа необходимо 15предварительно разобрать сейсмометр,отделить от него маятник, изготовить прокачные ножи, подвесить маятник на горизонтально расположенныеострия. кожей и измерить периоды ка,чаний маятника вокруг основной ивспомогательной осей вращения 1,Недостатками способа. являются сложность и трудоемкость этого процесса.Наиболее блиэким к предлагаемомуявляется спосОб определения параметров маятника сейсмометра, включающийизмерение периода свободных колебаниймаятника, нагружение маятника дополнительным груэом, измерение периодасвободных колебаний нагруженного ЗОмаятника 2,Этот способ, связанный с операциями разборки и сборки сейсмометра,отделением от него маятника, изготовлением прокачных ножей и твердых 35опор для них, обладает тем же существенным недостатком, что и предыдущий,Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение точности определения, 4 ОПоставленная цель достигаетсятем, что согласно способу определенияпараметров маятника горизонтальногосейсмометра, включающему измерениепериода свободных колебаний ТО,нагружение маятника дополнительнымгрузом, измерение периода свободныхколебаний нагруженного маятника Т,основанию сейсмометра придают продольный наклон, измеряют период свободных колебаний нагруженного маятни-ка Т, и период колебаний свободногоненагруженного маятника Т, а моментинерции К и приведенную длинумаятника находят по Формулам: перепад высот задних и передней опор основания при наклоне сейсмометра;ускорение силы тяжести;э,Ь - масса и момент инерции дополнительного груза соответственно;расстояние от центра тяжестидополнительного груза до осивращения маятника,Величина Ь К является постояннойдля конкретного дополнительного груза и вычисляетси по известным формулам.Величины Я и 4 определяются иэ непосредственных измерений, а их произведение также являясь постояннойвеличиной, должно уменьшать статический момент маятника не более, чем надве трети его величины, укаэанноеуменьшение статического момента маятника является следствием того, чтодополнительный груз, прикрепленный кмаятнику на расстоянииот оси вращения направлен э противоположную сторону от центра тяжести маятника,На чертеже показан горизонтальныйсейсмометрК неподвижным элементам основания 1 прикреплен маятник 2 посредством упругих пластинок, образующихось вращения маятника 3, занимающееположение, близкое к вертикали,Преобразователь 4 содержит неподвижный магнит и индукционную катушку 5,Неподвижная шкала б и подвижный указатель 7 показывают отклонение маятника от нулевого положения равновесия. Поворотами установочного винта 8 вводят продольный наклон основания сейсмометраБоковые установочные винты 9 служат для установкимаятника в нулевое положение равновесия, Боковые арретиры 10 используются для ограничения амплитуд колебаний маятника. Дополнительный груз 11на время определения момента инерции и приведенной длины прикрепляютк маятнику посредством крепления,выполненного, например, в виде винта. Центр тяжести груза 11 располагают в плоскости, проходящей черезось вращения и центр тяжести маятника, в противоположной стороне отнего, Продольный наклон основаниявводят путем вращения установочноговинта на 20-30 оборотов, понижая еговысоту. Величину продольного наклонаопределяют иэ соотношенияП 2где я - число поворотов винта 8161 - шаг реэбы винта 81расстояние от винта 8 до середины между боковыми винтами 9.Благодаря применению предлагаемого способа исключаются такие дейст. Составитель М.СпасскийРедактор Е.Лушникова ТехредХ.Надь КорректорА,Тяско Ваказ 9457/49 Тираж 710 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 филиал ППП Патентфф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 вия, как разборка сейсмометра, отделение маятника от сейсмометра,изготовление прокачных ножей итвердых опор, подвеска маятника наопоры, а также сборка и юстировкасейсмометра после окончания определения, что упрощает весь процессопределения. Трудоемкость определе.ния сокращается с двух-трех рабочих дней до трех-четырех часов, Условия нарушения юстировки сейсмометра исключаются.Проведенные испытания способа показали, что возможно повышение точности .определений путем проведения измерений периодов при двух- трех различных величинах угла пропольного наклона.