Сейсмометр

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для приема и преобразования сейсмического сигнала. Цель - расширение частотного диапазона путем снижения собственной частоты. Установлено, что уменьшить частоту собственных колебаний ω° можно путем подбора сечений различных секций трубки по формуле Ω°=G(1+S<SB POS="POST">1</SB>/S<SB POS="POST">2</SB>)<SP POS="POST">.</SP>S<SB POS="POST">1</SB>/L-S<SB POS="POST">0</SB>, где S<SB POS="POST">1</SB> - площадь сечения первой вертикальной секции с преобразователем

S<SB POS="POST">2</SB> - площадь сечения второй вертикальной секции

S<SB POS="POST">0</SB> - площадь сечения спиральной трубки

L - длина объема, заполненного жидкостью

G - ускорение силы тяжести. 1 ил.

ÄÄSUÄÄ 1597813 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 V 1 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ кости и магнит 7, находящийся на поверхности жидкости 6 неподвижен. С феррозонда 8 снимается нулевой сигнал.

При прохождении сейсмических волн сейсмометр приходит в движение, передавая колебания инерционной массе жидкости, при этом появляется разница в уровнях жидкости в секциях 3 и 4 замкнутого объема 2. Колебания жидкости приводят в движение магнит 7. Колебания магнита 7 преобразуются феррозондом 8 в электрический сигнал, функционально связанный с амплитудой и частотой сейсмических волн.

П редложенный сейсмометр позвол яет расширить частотный диапазон и уменьшить частоту собственных колебаний, инерционной массы, не изменяя габаритов прибора. Это достигается применением в качестве инерционной массы жидкости, помещенной в замкнутый объем, состоящий из двух секций и спиральной трубки, имеющих разные сечения, причем сечение спиральной трубки наименьшее. При этом вся жидкость в замкнутом объеме приходит в колебательное движение с одинаковой линейной скоростью и ее инерционность используется в полной мере.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4456104/31-25 (22) 18.05.88 (46) 07.10.90. Бюл. № 37 (71) Днепропетровский инженерно-строительный институт (72) Г, Н. Ковшов и А. А. Посылаев (53) 550.840(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 397869, кл. G 01 V 1/18, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 1057912, кл. G 01 Ч 1/16, 1983. (54) СЕЙСМОМЕТР (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для приема ч преобразования сейсмического сигнала.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона путем снижения собственной частоты.

Н а чертеже представлен сейсмометр, общий вид.

Сейсмометр состоит из корпуса 1, в который помещен замкнутый объем 2, состоящий из секций 3 и 4 и спиральной трубки 5. Замкнутый объем 2 заполнен кремнийорганической жидкостью 6, на поверхности жидкости 6 помещен поплавок с магнитом 7. Параллельно магниту 7 и соосно с ним на внешней стороне замкнутого объема 2 закреплен дифференциаль- . ный феррозонд 8. Феррозонд 8 электрически связан с измерительной схемой.

Сейсмометр работает следующим образом.

П ри отсутствии движения земной поверхности ось замкнутого объема 2 находится в вертикали, при этом уровни жидкости 6 в обеих частях замкнутого объема 2 находятся в горизонтальной плосдля приема и преобразования сейсмического сигнала. Цель — расширение частотного диапазона путем снижения собственной частоты. Установлено, что уменьшить частоту собственных колебаний w можно путем подбора сечений различных секций трубки по формуле w =g(1+S i/Sz) х

XSi/1Sz, где Si — площадь сечения первой вертикальной секции с преобразователем;

$ — площадь сечения второй вертикальной секции; S. — площадь сечения спиральной трубки; — длина объема, заполненного жидкостью; g — ускорение силы тяжести. 1 ил.

1597813

Формула изобретения

Составитель Д,. Заргарян

Редактор С. Патрушева ТехредА. Кравчук Корректор И. Муска

Заказ 3053 Тираж 416 Подписное

В1!1!ИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

11роизводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10!

П ри изготовлении замкнутого объема частота собственных колебаний wo определяется по формуле

a(1+, )

e /,. где S! и $2 — соответственно сечения секций

3 и 4 замкнутого объема;

S,— сечение спиральной трубки 5; — длина замкнутого объема, заполненного жидкостью.

Из формулы видно, что уменьшить частоту собственных колебаний можно не только изменяя длину спиральной трубки, но и путем подбора сечений So(Si(Sz.

Так, например, подобрав соотношения

5,/5, = †„, а — 2, получим частоту собХ s1 ственных колебаний 0,25 Гц при длине спиральной трубки всего 1,8 м, в то время, как у прототипа при равных сечениях длина спиральной трубки достигает десяти метров.

Таким образом, расширение частотного диапазона сейсмометра путем снижения собственной частоты и в то же время уменьшение его габаритов достигается путем подбора сечений секций Si u Sz замкнутого объема и сечения спиральной трубки So.

Сейсмометр, состоящий из корпуса, представляющего собой замкнутый объем, выполненный в виде двух вертикальных секций, соединяющих концы спиральной трубки с вертикально направленной осью, причем в замкнутом объеме содержится жидкость с поплавковым преобразователем на ее поверхности, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона путем снижения собственной частоты, сечения различных секций трубки выбирают по формуле;

2 ХФ

20 0..5 бз где а — частота собственных колебаний;

g — ускорение силы тяжести; где S!, S2, So — соответственно площади сечений вертикальных секций

25 и спиральной трубки; с — длина объема, заполненного ж идк ост ью.