Page 1 - К вопросу о разработке малогабаритного аэрогравиметра

ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013

1

УДК 531.768

К вопросу о разработке

малогабаритного аэрогравиметра

А.В. Быковский

1

, А.В. Полынков

1

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия

Рассмотрены проблемы разработки малогабаритного аэрограви-

метра, устанавливаемого на гиростабилизированную платформу. В

качестве датчика аэрогравиметра используется электромеханиче-

ский узел кварцевого компенсационного акселерометра типа Q-flex.

Исследована возможность получения минимальных уровней времен-

ного дрейфа характеристик и низкочастотных шумов в выходном

сигнале гравиметра. Приведены результаты экспериментальных ис-

следований гравиметра.

E-mail:

bykovsky_a@mail.ru

Ключевые слова:

аэрогравиметр, кварцевый компенсационный акселе-

рометр, передаточная функция, низкочастотный шум.

Современные тенденции уменьшения массогабаритных парамет-

ров гравиметрических комплексов связаны с необходимостью ис-

пользования в качестве носителей малогабаритных летательных

аппаратов как самолетов, так и вертолетов. Использование малогаба-

ритных летательных аппаратов позволяет существенно снизить экс-

плуатационные расходы при проведении гравиметрических съемок и

снизить горизонтальные скорости полета. Последнее требуется для

повышения точности измерений (до 0,1 мГал) при разрешении до

500 м для поиска полезных ископаемых в труднодоступных местах.

Малогабаритный аэрогравиметр должен работать в большом диапа-

зоне значений ускорений (0,1…200 000 мГал) и частотном диапазоне

ускорений летательного аппарата от нуля до 2 000 Гц. При высоких

требованиях к точности измерений ускорений необходимы термоста-

тирование гравиметра и установка его на гиростабилизированную

платформу в целях минимизации перекрестного влияния горизон-

тальных ускорений. Минимизация датчика аэрогравиметра позволяет

решить эти задачи с меньшими затратами.

Актуальность проблемы.

В качестве малогабаритного датчика

аэрогравиметра в настоящее время стали использовать компенсацион-

ные акселерометры [1], которые входят в состав инерциальных нави-

гационных систем. Однако параметры современных навигационных

акселерометров оптимизированы для измерения ускорений в составе

навигационной системы. Например, акселерометр QA-3000-030 фир-

мы Honeywell имеет температурную чувствительность масштабного

коэффициента 150 ррм/

°

С, температурную чувствительность сме-

щения нуля 15 μ

g

/

°

С, разрешение меньше 1 μ

g

, среднеквадратичное