Способ измерения компонентов вектора магнитной индукции геомагнитного поля на магнитных носителях

"флнет ее"азтхинотека Сеоз Советски кСоцнапнстнческнкРеспублик ОПИС Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ и 7899 ЗЛ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 31.07.78 (21)2652107/18-21с присоединением заявки ЛЙае делам нзебретеннй и фткрктнй(53) УД К 621.317. , 44 (088. 8) Дата опубликования описания 30.12.80(72) Автор изобретения В. А. Бледнов Ленинградское отделение Института земного магнетизма. ионосферы ираспространения радиоволн АН СССР(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПОНЕНТ ВЕКТОРА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НА МАГНИТНЫХ Н ОСИТЕЛЯХИзобретение относится к магнитометрие, точнее с методам компонентных измерений геомагнитного поля вблизй феромагнитных масс и предназначено для измерения компонент геомагнитного поля.5Известен способ измерения компонент вектора магнитной индукции (ВМИ), в котором определяются поправки на девиацию и затем эти поправки используюъ. ся для коррекции результатов приведен 1 О ных измерений. компонент вектора магнитной индукции геомагнитного поля на ,носителе 111.Недостатком известного способа является Йеобходимость компенсирования большого количества коэффициентов девиации.Известен способ измерения компонент вектора магнитной индукции на магнитных носителях, включающий формирование дополнительных магнитных полей, каждое из которых равно по величине и противоположно по направлению со 2,ответствующей составляющей собственного поля носителя 121.Недостатками этого способа является необходимость применения большого количества электромагнитных устройств (стержней иэ магнитомягкого материала), создающих компенсирующие поля, величина которых зависит от значений параметров Пуассона и величин горизонтальной и вертикальной составляющих геомагнитного поля, а также значительная погрешность измерений.Цель изобретения - повышение точности.Для достижения цели в способе измерения компонентов вектора магнитной индукции геомагнитного поля на магнит - ных носителях, включающем компенсацию составляющих собственного поля носителя, компенсируют вертикальную составляющую геомагнитного поля, производят циркуляцию носителя, во время которой определяют значения компасного курса и горизонтальной составляющей суммарного7 Я магнитного поля, соответствующие выбранным магнитным курсом, определяют величину горизонтальной составляющей геомагнитного поля, далее, при следовании носителя заданным магнитным курсом, определяют величину горизонтальной составляющей суммарного магнитного поля, компасный курс и модуль вектора магнитной индукции геомагнитного поля вне собственного поля носителя, по полученным результатам судят о величине компонент вектора магнитной индукции геомагнитного поля.На фиг. 1 изображено формирование горизонтальной составляющей суммарного магнитного поля после компенсации его вертикальной составляющей; на фиг. 2 принцип определения компонент вектора магнитной индукции после компенсации составляющих собственного поля носителя.Способ определения компонент ВЯИ геомагнитного поля на магнитных носителях заключается в том, что компенсируют вертикальную составляющую суммарного магнитного поля (СИП); а затем разворачивают носитель на 360 в однородном геомагнитном поле и на выбранных магнитных курсах определяют величину горизонтальной составляющей СМП, и значение компасного курса носителя К ,4 Кроме того определяют величину горизонтальной составляющей геомагнитного поля Но в районе проведения носителем циркуляции. Эта величина может быть известна, если циркуляция носителя проводится на полигоне с уже известным значением горизонтальной составляющей геомагнитного поля.По данным измерений в прямоугольной системе координат (ось совпадает с направлением геомагнитного меридиана, осьу перпендикулярна этому направлению, плоскостьСОусовпадает с плоскостью горизонта) определяют величины составляющих собственного поля носителя (СПН). Затем определяют величину и направление вектора Г, Кроме этого нахос1 дят направление вектора Ч для каждого маКнитного курса, на котором в дальнейшем будут проводиться геомагнитные измерения (см. фиг. 1).На фиг. 1 приняты следующие обозначения:3 - вектор скорости носителя; К - магнитный курс носителя, К - компасный курс для данной точки, 17 с - вектор, величина и направление которого не зависят от магнитного курса носителя(дс - поХЯ= - .НоПосле определения составляющих СПН создают дополнительные поля, которые компенсируют составляющие В и С. В этом случае горизонтальная составляющая СПН равна Нк, так как 30 чН=Н +ЬсК На фиг. 2 поясняется принцип определения проекций текущих значений вектора Нс на ось Х для любой точки носителя по мере его движения в геомагнитном поля (после компенсации составляющих СПН, которые определяются векторами В и С). Для простоты полагаем,что в данном случае К=О.фНс - текущее значение вектора, Н,Нк - текущее значение вектора Н- ФкЧ - текущее значение вектора 7 к, аНС - г проекция вектора (Й - Й ) на осьф/у- углы между векторамл 1 к,ф и осью Х, соответственно (, =к),остальные обозначения понятны из чертежа.В дальнейшем при движении носителя вв геомагнптном поле определенным магнитным курсом К определяют величину 9931 4стоянен); Ч - вектор, величина и направление которого зависят от магнитногокурса носителя,Ь=СР, С=Еу+);2 н,Бн,сХ,Я Е -составляющие СПН, величины которыхопределяклся индуцированным намагничиванием магнитомягких материалов конструкции носителя; Р, 0 - составляющиеСПН величины которых определяютсяпостоянным намагничиванием магнито -жестких материалов конструкции носителя, Н, 2 - величины горизонтальной и 15вертикальной составляющих геомагнитного поля, соответственно, Й - гор(зонтальная составляющая СПН (Йт,= Н фчп);Х - проекции вектора Нс на оси Х и.у, соответственно, Хк,1 - проекции вектора НК на оси Х и у, соответственно;Х,У - проекции вектора Нна оси Х иу, соответственно, 1 =АН, У =АН,По векторной диаграме находят проекцию вектора Но на направление геомагнигного меридиана (х.-Лн),т,е. на осью.Находят величину5 7 горизонтальной составляющей СПН Н, и компасный курс К 1, модуль вектора магнитной индукции т геомагнитного поля за пределами СПН.По пулученным значениям определяют величину проекции вектора Нс на ось Х для каждого полученного значения Н к по формуле К = 7" -М Определяют значение горизонтальнойсоставляющей геомагнитного поля по формулеВеличину вертикальной составляющей омагнитного поля определяют по фор/ а,. Р где Т - знн л ачение модуля вектора магнитй индукции геомагнитного п- за пределами СПН.ла изобретения измерения компонент вектора , индукции геомагнитного поля фор му Способ магнитной89931на магнитных носителях, включающийкомпенсацию составляющих собственногополя носителя, о т л н ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности,компенсируют вертикальную составляющуюгеомагнитного поля, производят циркуляцию носителя, во время которой определяют значения компасного курса и горизонтальной составляЮщей суммарного маг 15 нитного поля, соответствующие выбранныммагнитным курсам, определяют величину горизонтальной составляющей геомагнитного поля, при следовании носителя заданным магнитным курсом, определяют ве 15 личину горизонтальной составляющейсуммарного магнитного поля, компасныйкурс и модуль вектора магнитной индукции геомагнитного поля носителя, по полученным значениям судят о величине20 компонент вектора магнитной индукциигеомагнитного поля.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Иванов М. М. Магнитная съемка25 океанов. - "Геомагнетизм. 1966, И 7с. 73-84.2. Лысенко А. П. Теория и методыкомпенсации магнитных помех ; Гео-,оставитель В. Новожилов ехред Н.Бабурка,ктор М. Шароаи актор Е. Луш в Филиал жгород, ул. Проектная, 4 ент 035/47 Тираж 1019 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Рауш