Струнний гравіметр автоматизованої авіаційної гравіметричної системи
| dc.contributor.author | Чепюк, Ларіна Олексіївна | |
| dc.contributor.degreedepartment | автоматизованого управління технологічними процесами та комп’ютерних технологій | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | - | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Житомирський державний технологічний університет | uk |
| dc.date.accessioned | 2015-12-08T09:17:36Z | |
| dc.date.available | 2015-12-08T09:17:36Z | |
| dc.date.issued | 2015 | |
| dc.description.abstracten | Thesis for Ph.D. degree on a speciality 05.11.01 - Devices and measurement techniques of mechanical quantities. − National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, 2015. The new vibrating-string gravimeter of automated aviation gravimetric system (AGS) is researched in the thesis, its constructive scheme is developed, its mathematical model is made, the basic errors sources of vibrating-string gravimeter are researched and the ways to reduce them are proposed. The patent of Ukraine for an invention is obtained. The problem of filtering the output vibrating-string gravimeter signal from the biggest of hindrances - the vertical aircraft acceleration, by setting its own oscillation frequency equal to the frequency of crossing spectral densities of the desired signal gravitational acceleration and signal interference basic vertical aircraft acceleration is resolved. It was offered for the first time to provide the linearity of the string gravimeter output characteristic to use the strain-gauge matter as the material strings. A digital computer simulation of the most dangerous resonant modes of the new vibrating-string gravimeter is done. The possibilities of using neural networks algorithms for the problems of development and operation of automated ACS with the new vibrating-string gravimeter in order to reduce instrumental errors of gravimeter are considered. An experimental setting in which the new vibrating-string gravimeter is researched are done. New vibrating-string gravimeter significantly increases measurements accuracy of the gravity force acceleration (1 mGal) compared with known manual gravimeters (2-10 mGal) and performance in 10 times. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.11.01 – Приборы и методы измерения механических величин. − Национальный технический университет Украины “Киевский политехнический институт”, Киев, 2015. В диссертации исследовано новый струнный гравиметр (СГ) автоматизированной авиационной гравиметрической системы (АГС), который имеет большую точность (1мГал) и быстродействие (полностью автоматизирован) по сравнению с известными гравиметрами АГС (2-10 мГал). Особенности конструкции струнного гравиметра позволяют использовать его одновременно и в качестве чувствительного элемента автоматизированной АГС, и в качестве фильтра нижних частот. Данный подход позволяет устранить в выходном сигнале гравиметра вертикальное ускорение и другие возмущения, частота которых выше 0,1 рад/с. Это избавляет от необходимости дополнительного использования фильтра нижних частот как отдельного компонента АГС. Разработано конструктивную схему струнного гравиметра и указано ее особенности. Описано принцип действия струнного гравиметра и составлено его математическую модель. Рассчитаны параметры нового струнного гравиметра и определены его основные характеристики. Определен передаточный коэффициент нового струнного гравиметра.Проведен анализ методических погрешностей автоматизированной АГС со струнным гравиметром и определены их максимальные значения. Определены состав и структура погрешностей нового струнного гравиметра автоматизированной АГС, рассчитаны основные из них. Инструментальные погрешности измерения ликвидируются благодаря использованию принципа двухканальности и аппарата искусственных нейронных сетей, а погрешности, вызванные способом крепления, шумами различного происхождения, изменениями атмосферного давления, можно ликвидировать с помощью конструктивных особенностей СГ и использования принципа двухканальности. Впервые предложено для обеспечения линейности выходной характеристики струнного гравиметра использовать в качестве материала струны тензочувствительный материл. Проведено цифровое моделирование работы струнного гравиметра автоматизированной АГС. Установлено, что амплитуды вынужденных колебаний СГ наибольшие, когда частота собственных колебаний струнного гравиметра равна частоте возмущающего воздействия. Цифровым моделированием подтверждено основное преимущество СГ перед известными авиационными гравиметрами - его более высокая точность (1 мГал) по сравнению с известными (2-10 мГал). Обосновано целесообразность использования нейросетевого подхода в задачах разработки алгоритмов функционирования АГС с новым струнным гравиметром. Установлено, что использование нейросети устраняет влияние инструментальных погрешностей струнного гравиметра на выходной сигнал автоматизированной АГС. Разработано лабораторную установку и сформулировано основные положения методики проведения экспериментальных исследований СГ. Проведено соответствующие экспериментальные исследования, результаты которых совпали с результатами аналитических расчетов и цифрового моделирования. Определены основные метрологические характеристики струнного гравиметра. Новый струнный гравиметр существенно повышает точность (в 2 раза) и быстродействие (в 10 раз) измерений ускорения силы тяжести. Обеспечивает измерения, регистрацию и обработку данных в процессе полета самолета. | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.01 - Прилади та методи вимірювань механічних величин. − Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, Київ, 2015. У дисертації досліджено новий струнний гравіметр автоматизованої авіаційної гравіметричної системи (АГС), розроблено його конструктивну схему, складено його математичну модель, розглянуто основні джерела похибок та запропоновано шляхи їх зменшення. Отримано патент України на винахід. Вирішено проблему фільтрації вихідного сигналу струнного гравіметра від найбільшої із завад – вертикального прискорення літака, шляхом встановлення частоти його власних коливань, рівній частоті перетину спектральних щільностей корисного сигналу прискорення сили тяжіння та сигналу основної завади вертикального прискорення літального апарату. Запропоновано для забезпечення лінійності вихідної характеристики струнного гравіметра використовувати в якості матеріалу струни тензочутливий матеріал. Проведено цифрове моделювання на ЕОМ найбільш небезпечних резонансних режимів нового струнного гравіметра. Обґрунтовано доцільність використання нейромережевого підходу у задачах розробки алгоритмів функціонування і комплексування автоматизованої АГС із новим струнним гравіметром із метою зменшення інструментальних похибок гравіметра. Створено експериментальну установку, на якій досліджено новий струнний гравіметр. Новий струнний гравіметр суттєво підвищує точність вимірювання прискорення сили тяжіння (1 мГал) порівняно з відомими неавтоматизованими гравіметрами (2-10 мГал) та швидкодію у 10 разів. | uk |
| dc.format.page | 25 с. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/14234 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» | |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 528.563 | uk |
| dc.title | Струнний гравіметр автоматизованої авіаційної гравіметричної системи | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.11.01 – прилади та методи вимірювання механічних величин | uk |