Определение порога чувствительности гравиметра пример

 Лабораторная работа

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРОГА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ГРАВИМЕТРА

Общие сведения.

При детальных гравиметрических съемках, создании опорной гравиметрической сети, при исследованиях на геодинамических полигонах требуется измерять приращения силы тяжести гравиметрами с ошибкой 0,02-0,06 мГал, а с группой гравиметров — ошибкой 0,01 мГал (1.10-8g) и даже еще меньше.

Точность измерений зависит от класса точности и характеристик гравиметра, опытности наблюдателя и от условий наблюдений в гравиметрической рейсе (длительность рейса, температурный режим, условия транспортировки).

Номинальная точность отсчета по гравиметру 0.001 оборота микрометренного (измерительного) винта, т.е. 0,005-0,010мГал. Реальная точность отсчета, называемаяпорогом чувствительности, зависит от механической чувствительности упругой системы, от опытности наблюдателя, а такте от целого ряда инструментальных ошибок. Инструментальные ошибки зависят, в свою очередь, от постоянства упругих свойств чувствительной системы, качества изготовления микрометренного винта, регулировки оптической системы и отсчетного, устройства. Упругое последействие в чувствительной системе, люфт, тугой или неравномерный ход измерительного винта, нерезкое изображение рычага в поле зрения сильно сказываются на величине порога чувствительности.

Порог чувствительности может значительно различаться даже в гравиметрах одного класса точности. В высокоточных гравиметрах ГНУ-КВ, ГНУ-КС он должен составлять 0,01-0,02 мГал.

Определив порог чувствительности, можно сделать предварительное заключение о пригодности гравиметра для полевых работ.

Цель лабораторной работы — получить навык наблюдений с гравиметрической аппаратурой, требующей внимательного и аккуратного обращения, и определить порог чувствительности астазированвого гравиметра типа ГНУ-КС (гравиметр наземный, узкодиапазонный, кварцевый, класса С).

Порядок наблюдений и обработка

Для определения порога, чувствительности нужно получить надежный статистический материал, т.е. достаточно большую серию отсчетов S по гравиметру.

Отсчет берут после того, как с помощью микрометренного винта тщательно совместят изображение рычага (индекс) гравиметра с нулевым делением окулярной шкалы. Наведение всегда завершают вращением винта по часовой стрелке, добиваясь, чтобы индекс был неподвижен. Если в момент отсчета индекс совершает даже небольшие колебания, точность наблюдений будет невысокой.

После каждого отсчета микрометренный винт поворачивают против часовой стрелки на 1/4 — 1/3 оборота. В журнале отсчеты записывают; по три в строчке.

Оценка порога чувствительности по отклонениям отсчетов от среднего для всей серии не будет правомочной из-за смещения нуль-пункта, которое содержит как регулярную, так и периодические составляющие. В примере наблюдений смещение нуль-пункта проявляется в постепенном уменьшении отсчетов.

Чтобы выделить случайные вариации, отсчетов, надо исключить ход нуль-пункта гравиметра. Считая ход нуль-пункта неизменным для каждых трех отсчетов серии наблюдений, найдем по ним отклонения второго (среднего) отсчета от полусуммы крайних:

Величины  выражены, как и отсчеты, в оборотах микрометренного винта.

Порог чувствительности найдем как среднее квадратическое значение  из N определений:

Чтобы величину g определить достаточно надежно, нужно получить не менее 10 значений . В примере (см. таблицу) определение g сделано по 15 значениям , для чего взято 45 независимых отсчетов по гравиметру.

Пример наблюдений и обработки

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРОГА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ГРАВИМЕТРА

Гравиметр ГНУ-КС № 689 Дата 4 декабря 1998 г.

С = — 6.581 мГал/обНаблюдал Ковалев К.,

Записывал Литвинская Е.

Показание гравиметра

,

10-3об

5.657(1)

5,660(2)

5,650(3)

+6

5.659(4)

5,661(5)

5,657

+3

5.666

5,648

5,652

-11

5.657

5,654

5,649

+1

5,645

5,651

5,645

+6

5,641

5,641

5,647

-3

5,640

5,645

5,636

+7

5,621

5,628

5,631

+2

5,623

5,632

5,629

+6

5,625

5,628

5,638

-4

5,626

5,617

5,627

-9

5,623

5,626

5,621

+4

5,620

5,613

5,618

-6

5,623

5,616

5,617

-4

5,615

5,624

5,618(45)

+8

[]

=507 10-6 об2

 
 

 

 

 

    Скачать с Depositfiles