超导重力梯度仪器共模调制装置的研制

发布时间：2017-11-08 06:04

  本文关键词：超导重力梯度仪器共模调制装置的研制

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【摘要】：航空重力梯度仪是当下最方便高效的勘探工具之一。由于移动平台的运动噪声很大,因此对共模抑制比的要求非常高。为了调节电流参数获得最佳的共模抑制比,需要一个激振装置给梯度仪提供精确的共模加速度。本文研制了超导重力梯度仪的调制实验装置。超导重力梯度仪是安装在杜瓦里,为了与杜瓦的结构配合,需要将调制实验装置设计成嵌入式弹簧振子结构。橡胶条是振子结构里的弹簧,梯度仪则是振动质量。梯度仪则是通过一根长绳悬挂在杜瓦里,长绳主要由三部分构成:永磁体,橡胶条和钢丝。永磁体上端连接橡胶条,下端连接钢丝,梯度仪最终通过钢丝悬挂在杜瓦里。永磁体和螺线管磁场相互作用得到激励力。当给螺线管通入交变电流时,永磁体会受到交变力的作用,使梯度仪受迫振动。根据弹簧振子的理论模型,并结合加速度研究指标,分析得到了系统固有频率和激励力的范围。通过对通电螺线管的磁场强度和永磁体在磁场中的受力情况分析计算,得到磁铁和螺线管的最优参数。用同等质量的铜柱代替梯度仪,对调制实验模拟装置进行了测试。取得如下成果:当输入幅值1A,频率1Hz的正弦电流时,输出加速度是幅值0.1m/s2的同频率正弦信号,达到了研究目标;改变输入电流的幅值和频率,可以得到其他幅值和频率的加速度信号。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH763.1

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本文编号：1155877