TDC502时间测量在绝对重力仪中的应用

阐述了绝对重力仪对自由落体下落距离和相对应的时间测量的原理和方法,利用高精度时间测量芯片TDC502提高绝对重力仪的时间测量精度,并结合FPGA的大规模数字集成设计,提高了重力仪系统的测量精度。     

我国一些绝对重力点精度的初步评价

利用国家地震局系统的重力测量资料,以及在绝对重力点间专门进行的相对重力联测,初步检核了中国计量科学研究院的绝对重力仪于1979-1981年期间施测的12个绝对重力点的精度水平;对于1981年我国用意大利绝对重力仪所测的某些绝对重力点的实际精度水平,本文也有所涉及。所得结果表明,两种绝对重力仪的测量结果中都发现了有些绝对重力点的绝对重力值存在较大的误差,已超出仪器设计者所宣称的精度指标。本文明确提出地震重力测量工作对绝对重力测量的精度要求;并建议仪器设计者继续改进绝对重力仪,特别要在提高绝对重力仪的稳定性和保证实际精度方面采取有效措施。     

FG5绝对重力仪

介绍了ＦＧ５型绝对重力仪的发展历史和一些技术特点，并报道了ＦＧ５／１１２型绝对重力仪在我国的观测结果。     

国家现代测绘基准体系基础设施建设一期工程绝对重力观测

介绍了2013~2014年使用A10/028和FG5/214两台绝对重力仪在国家现代测绘基准体系基础设施建设一期工程中绝对重力观测的情况,并对观测结果进行分析。结果显示,两台绝对重力仪观测结果精度及较差都在5 μGal以内,满足高精度重力基准建设的技术要求;A10/028具有一定的野外观测适应性,FG5/214对重力细微变化信号的捕获具有优势,两台绝对重力仪同期观测对于提高观测结果的可靠性和准确度具有积极的作用。     

绝对重力仪的自由落体凸轮驱动器设计与仿真

提出一种适合绝对重力仪的凸轮驱动器设计方法,研究了具体运动过程,基于自由落体运动得到凸轮驱动器的运动曲线,并采用SolidWorks进行仿真验证。结果表明,该设计方法可以解决绝对重力仪的自由落体凸轮驱动器设计实现问题。     

基于三角法的绝对重力仪落体姿态测量系统的设计

针对绝对重力仪落体偏摆干扰测量结果的问题,提出一种测量落体姿态的办法。该办法采用单点激光三角测距的原理分析光路参数之间的关系,根据参数值进行元器件选择和结构安装。结果表明在短距离测量时(1~10 mm),距离分辨率能达到微米级别。     

LCR重力仪与CG-5重力仪的长基线混合标定

2010-01-18—26日,在武汉、郑州、北京、沈阳4个高精度绝对重力点长基线上对8台LCR重力仪和4台CG 5重力仪进行了混合标定,标定结果表明：5台重力仪（其中4台为CG 5重力仪）显示出二次项的存在,但精度偏低。对于存在二次项的5台重力仪,一次项参数的单独标定结果均好于联合标定,其他重力仪的标定结果则基本保持不变。     

绝对重力仪中几种隔振系统的对比测试

介绍目前绝对重力仪中几种常用的隔振系统及其研究进展,并利用FG5-112绝对重力仪中的Super Spring以及现有的几种隔振系统,在相同的环境下进行对比测试。通过对测试结果的分析,给出各种隔振系统的隔振效果。该项工作的开展为下步自主研制隔振系统、提高隔振性能积累经验。     

庐山重力短基线场初值测定

利用FG5绝对重力仪对庐山基线场的3个基点和九江地震台的1个基准点进行绝对重力测定,使用7台CG-5相对重力仪对24个基点和1个基准点进行2个往返闭合测量。基于绝对重力控制解算的结果表明,基点点值精度均优于±5.0 μGal,相邻各段段差精度均优于±3.0 μGal。该基线场初值测定方法是一种崭新和现代的方法,具有科学意义和经济效益。     

CG型重力仪用于海潮负荷观测的可行性

为验证便携式相对重力仪用于短时重力潮汐观测的可行性,在厦门地震台进行同址对比测试。以利用gPhone重力仪的长观测时段数据修正的FES2004海潮模型为参考,分离出gPhone、CG-5和CG-6型重力仪的静态观测残差序列。结果表明,CG-5和CG-6型重力仪在1 CPD(circle per day)和2 CPD附近的噪声水平(非线性漂移)与gPhone重力仪接近,对主要的全日分潮和半日分潮分析影响较小,观测精度能满足短时海潮模型修正的需要。以CG-5型重力仪在平潭岛的短时重力潮汐数据修正FES2014海潮模型得到测站海潮模型,并回测35 d前绝对重力观测时段的重力海潮负荷值。改正后组均值残差标准差从FES2014模型的2.7μGal降至1.8μGal,由此验证了CG型便携式相对重力仪用于海潮负荷观测的可行性。     

高崖口重力短基线的校准与分析

介绍北京高崖口国家重力仪短基线标定场的测量情况,分析高精度相对重力联测和使用A10绝对重力仪进行4期校准得到的结果精度。结果表明,高崖口短基线场基2点与基5点间的重力段差长期变化在20 μGal以内,点位稳定可靠。
     

CG型重力仪用于海潮负荷观测的可行性北大核心CSCD

为验证便携式相对重力仪用于短时重力潮汐观测的可行性,在厦门地震台进行同址对比测试。以利用gPhone重力仪的长观测时段数据修正的FES2004海潮模型为参考,分离出gPhone、CG-5和CG-6型重力仪的静态观测残差序列。结果表明,CG-5和CG-6型重力仪在1 CPD(circle per day)和2 CPD附近的噪声水平(非线性漂移)与gPhone重力仪接近,对主要的全日分潮和半日分潮分析影响较小,观测精度能满足短时海潮模型修正的需要。以CG-5型重力仪在平潭岛的短时重力潮汐数据修正FES2014海潮模型得到测站海潮模型,并回测35 d前绝对重力观测时段的重力海潮负荷值。改正后组均值残差标准差从FES2014模型的2.7μGal降至1.8μGal,由此验证了CG型便携式相对重力仪用于海潮负荷观测的可行性。     

重力仪一次项系数对重力场动态变化的影响研究

利用2011~2013喜马拉雅项目在南北地震带北段获得的10余个绝对重力值作为基准,运用甘肃、宁夏和河西3个重力网的数据对各重力仪一次项系数进行重新解算,获得重力场动态变化。结果显示:1)2011-05~2013-06的重力场反映出,青藏高原深部物质向北东运移过程中出现自西南向东北、由负向正的大空间尺度趋势性显著重力变化;2)LCR-G型及Burris型金属弹簧重力仪的一次项较稳定,基本不变,而CG-5型石英弹簧重力仪的一次项逐年减小,应每年利用绝对基准进行实测标定;3)利用绝对基准进行实测一次项标定后,重力场总的变化趋势与利用长基线标定的一次项计算结果基本一致,只是量级有所减小。     

中科院测地所完成稳频激光器波长及稳定性检测平台搭建北大核心CSCD

2017—03—16～03—17中科院测地所委托中国计量科学研究院搭建的一套适用于绝对重力仪稳频激光器波长及稳定性检测的平台完成。该平台通过被测稳频激光器与633nm碘分子稳频激光器进行拍频测试,实现被测稳频激光器的波长测量。如果进行长期的拍频测试,还能进一步测量稳频激光器的稳定性。该平台可为陆态网络绝对重力仪比对观测提供激光波长标定。     

CG-5重力仪倾斜传感器检验调整原理解析及应用

对照CG-5数字重力仪倾斜传感器检验调整步骤,解析重力仪倾斜传感器零位补偿和灵敏度的检验调整原理,剖析倾斜传感器检验调整机理,通过实验对检验调整解析原理进行验证。结果表明,本文解析的检验调整原理正确,同时提出重力测量时倾斜传感器检验调整限差制定依据。该解析方法对于了解仪器原理、优化仪器应用及仪器的二次开发利用有参考作用。     

LaCoste & Romberg ET型重力仪数字静电反馈系统的研制

介绍以计算机技术和采用数字比例积分微分控制器控制算法研制的数字式静电反馈系统的工作原理,并将该系统用于LaCoste & Romberg(LCR)ET20型重力仪的升级改造中.改造后LCR ET20重力仪的观测结果表明,该系统能解决模拟静电反馈系统中线性度不易调整和长期稳定度差等问题,并能提高重力仪的观测精度.     

具有反馈系统的GS15重力仪记录格值的标定

本文概述了GS15重力仪磁标定和静电标定的原理和实际标定方法;对新GS15重力仪的磁通反馈作了简单说明;在GS15No.227重力仪上的测量结果表明,反馈时的电压灵敏度较无反馈时提高了一倍。     

高精度绝对重力仪中激光干涉仪分束比的设计与实现

激光干涉仪是高精度绝对重力仪的重要组成部分,其中激光光束的分束比直接决定干涉信号的强度,影响测量精度。对激光干涉仪的分束比进行设计和仿真,并在实际应用中获得预期效果。     

GS型重力仪的静电反馈与静电标定

本文介绍了静电反馈及静电标定技术在GS型重力仪上的具体应用,着重阐述了它的工作原理。应用结果表明,装配有静电反馈及静电标定系统的重力仪,不但观测资料精度大大提高,而且仪器的标定既简单又准确。     

关于LaCoste-Romberg G型重力仪几个问题的探讨

本文讨论了LaCoste-Romberg G型重力仪的弹性系统灵敏度问题、格值非线性问题、周期误差、仪器误差源及测量精度等问题。 文章提出了G型重力仪灵敏度随绝对重力值变化而变化,要使灵敏度稳定必需使主弹簧上端悬挂点和摆旋转轴连线与垂线夹角不变。格值非线性产生于测量杠杆。周期误差主要产生于测量减速箱。由于仪器结构的误差,该仪器的总测量精度在20～35微伽内。