Имитатор плоскости горизонта

2) Авторы нзобретення чка ;+1 ъ. 1.,Л.В,Борисюк и Г) ИМИТАТОР ПЛОСКОСТИ ГОРИЗОНТА тся к изме енно к при ление силы земной пов жидкостным иорам,тя- рх дат 5 онта. Известны датчики горизонта угла наклона), содержащие ампулу, частично заполненную жидкостью и газовым пузырьком, и преобразователи угла нак- . лона в электрический сигнал 11) и 2.Наиболее близким к изобретению,по технической сущности и достигаемомурезультату является имитатор плоскости горизонта, содержащий ампулу; заполненную жидкостью с газовым пу" зырьком Г 32 йстве отсут"оскость горивибрирующем ос.го датчикак как происхоИзобретение относ тельной технике, а им регистрирующим напра жести в данной точке ности, в частности к чикам плоскости гори Однако в этом устр ствует материальная и зонта и при работе на новании точность так сильно уменьшаетоя, т дит смещение рабочеи жидкостипуле,Цель изобретения - повывение чувствительности и точности имитации плоскости горизонта в условиях воздействия вибраций и микросейсмических .колебаний.Эта цель достигается тем, что в имитатор горизонта, содержащий ампулу, наполненную жидкостью с газовым пузырьком, допою)нительно введены вторая ампула с жидкостью и газовым пузырьком и третья ампула, наполненная газом и содержащая зеркальную площадку вдоль образующей ампу/лы, причем ампулй концентрично размещены друг в друге, вторая и третья ампулы плавают в жидкости, вдаль образующих двух наружных ампул сделаны оптически прозрачные окна, а на противоположных оптическому окну и зеркальной площадке сторонах внутренних ампул вдоль образующих расположены грузы.Пространство, разделяющее со"седние ампулы, заполнено жидкостьюс акустической проводимостью, отличающейся от акустической проводимости жидкости в соседнем пространстве.В качестве жидкости первого слоявыбран четыреххлористый углерод, авторого слоя - ртуть, Количествоампул может быть доведено до п,чтоповышает точность индикатора.На чертеже представлена схемаимитатора плоскости горизонта, который состоит из ампулы 1, наполненной жидкостью 2 и газом 3 с оптически прозрачным окном ч вдоль образую фщей ампулы. Внутри амплуы 1 в жидкос"ти плавает ампула 5, наполненная жидкостью 6 и газом 7 с оптически прозрачным окном 8 вдоль образующейи грузом 9, расположенным вдоль обраэующей на противоположной оптически прозрачному окну 8 стороне ампулы 5.Внутри ампулы 5 в жидкости 6плавает ампула 10, наполненная газом 11 с зеркальной площадкой 12вдоль образующей и грузом 13, расположенным вдоль образующей ампулы10 на стороне, противоположной зеркальной площадке 12.Имитатор работает следующим обра- ЭОзом.Если объект, на котором установлен имитатор плоскости горизонта,расположен в плоскости горизонта,то жидкости во всех ампулах займут зположение., соответствующее плоскости горизонта. Нормаль к зеркальнойповерхности 12 ампулы 10 займет положение вектора силы тяжести Земли.Если же объект наклонится на угол о, 4 вто жидкость в первой ампуле 1 ееповерхноств) эаклониться на угол Аотносительно корпуса ампулы 1. Другими словами, ноРмаль к поверхности жйдкости 2 сохранит свое положе"ние в пространстве, а сама ампула1 развернется относительно поверхности жидкости на угол А,Таким, образом, вторая ампула 5 будет расположена на плоскости жидкости, совпадающей с плоскостью горизонта и при перемещении .первой ампулы 1 она не изменит свое положение в пространстве. Однако при наличии определенных условий перемещения объекта, вторая ампула 5 из-эа вибраций, ударов, тряски будет перемещаться в пространстве на небольшие величины. Для уменьшения этих перемещений применен демпфирующий эффект третьей ампулы 10, .которая перемещается по поверхности жидкости 6, лежащей в плоскости горизонта с большей точностью, чем поверхность жидкости 2 в ампуле 1.Нормаль к зеркальной площадке 12 ампулы 10 будет всегда совпадать с вектором силы тяжести Земли даже при быстрых угловых перемещениях объекта. Оптически прозрачные окна 4 и 8 необходимы для прохождения излучения к зеркальной площадке 12. Грузы 9 и 13 используются для создания моментов, противодействующих вращению ампул вдоль осей симметрии.При работе имитатора на вибрирующем основании, если ампулы будут наполнены жидкостями с одинаковым волновым сопротивлением, то акустические волны, возникающие при вибрациях основания, беспрепятственно распространяются через все объемы, что создает дополнительную помеху. Для исключения этой помехи все ампулы необходимо наполнить жидкостями с различным волновым сопротивлением, которое выражается следующим образом: .ВС =с, где .- плотность среды; с - скорость звука в среде. Тогда будет происходить затухание звуковых и микросейсмических коле; баний при переходе из среды с мень" шим волновым сопротивлением в среду с большим. Подбором ф можно добиться полной фильтрации акустических колебаний, возникающих при вибрации основания. В качестве жидкости первого , слоя может быть выбран, например, четыреххлористый углерод СС 1 , имеющий Р = 1,595 г/см, а второго слоя- ртуть Нс с Я = 13,595 г/см При таком разном смещении волнового сопротивления сред затухайия вибрационных возмущений происходит очень интенсивно.Информацию с плоскости горизонта . получают привязкой оптическими методами к поверхности зеркальной площадки 12,За базовый объект принят оптический уровень оптического квадранта К 0-30, который содержит оптическую ампулу с жидкостью и газовыми пу- . зырьком. Имитация плоскости горизон1. Имитатор плоскости горизойта, содержащий ампулу, заполненную жид костью с газовым пузырьком, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности и точнос" ти имитации плоскости горизонта в условиях воздействия на него вибра- зв ций и микросейсмических колебаний, в него дополнительно введены вторая ампула с жидкостью и газовым пузырьИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. "Вопросы ракетной техники",1971, У 7, с.3-592. Авторское свидетельство СССРИ 459668, кл. Э 01 С 9/36, 14 11723. Авторское свидетельство СССРйф 476444,кл. 6 01 С 9/02, 11,04.73(прототип),Составитель Л,КолюбакинаИ.Тыкей Техред А.Бабинец КорректП ар Редак 870/59 Тираж 614 ВНИИПИ Государственного по делам иэобрете 113035, Иосква, Ж, Рписно Зака комитета СССР ий и открытий шская наб. илиал ППП "Патент", г. Ужгород роектная,5 916984 6та осуществляется поверхностью разде-. ком и третья ампула, напнаполненная ге"ла газ-жидкость в ампуле. зом и содержащая зеркальную площадкуПо сравнению с базовым объектом вдоль образующей ампулы, причем ампу"технико-экономическая эффективность лы концентрично ра щ д уазме ены друг в ару.предлагаемого имитатора плоскости % ге, вторая и третья а уи т етья ампулы плаваютгоризонта состоит в следующем: в жидкости, вдоль о р ующоб аэ ющих двух наповышена точность имитации плос- ружных ампул сделананы оптически прокости горизонта; расширен диапазон зрачные окна, а на Ра на и отивоположвыхуглов наклона объекта; повышена чув- оптическому окну рн и зе кальной площадствительность; исключено влияние виб О ке сторонах внутренних ампулвдольраций, ударов и медленных заклонов образующих расположены грузы,на стабильность положения нормали 2. Имитатор по п,1, отличаюк имитируемой плоскости горизонта щ и й с я тем, что в ро рчто в нем поостьанотносительно вектора силы тяжести (; ство, разделяющее соседние ампулы,уменьшены габариты имитатора. 15 заполнено жидкостью с акустическойИспользование изобретения поэво- проводимостью, отличающейся от акуслит повысить точность определения тической проводимости жидкости в сонаправления силы тяжести Земли в усло ,седнем пространстве.виях возмущающих воздействий. 3. Имитатор по и, 1, отлича 20 ю щ и й с я тем, что в качестве жид"кости первого слоя выбран, например,Формула изобретения четыреххлористый углерод, в второгослоя - ртуть,