Перейти до змісту
Електронне моделювання
UK EN
Меню

Моделювання роботи нового двоканального ємнісного мікроелектромеханічного гравіметра авіаційної гравіметричної системи

Т.В. Хильченко, аспірантка
Житомирський державний технологічний університет
(Україна, 10002, Житомир, вул. Чуднівська, 103,
тел. (093) 8973321, e-mail: xvulunka@i.ua)

Èlektron. model. 2018, 40(3):87-104
https://doi.org/10.15407/emodel.40.03.087

Повний текст (PDF)

English version

Анотація

Дано аналіз сучасних гравіметрів, які застосовуються при проведенні авіаційних гравіметричних робіт та найперспективніших наукових розробок. Запропоновано новий двоканальний ємнісний гравіметр (ДЄГ) з використанням мікроелектромеханічної системи (МЕМС) автоматизованої авіаційної гравіметричної системи (АГС). Обґрунтовано актуальність досліджень, можливість та доцільність використання ДЄГ у якості гравіметра АГС. Проведено аналіз літературних джерел у галузях сучасної авіаційної гравіметрії та МЕМС технологій у приладобудуванні. Описано конструкцію та принцип роботи запропонованого МЕМС ДЄГ, розроблено структурну схему. Поточнено значення коефіцієнта пружності підвісу складної форми. Розглянуто можливість та доцільність використання нейромережевого підходу в задачах розробки алгоритмів функціонування АГС із новим ДЄГ.

Ключові слова

прискорення сили тяжіння, авіаційна гравіметрична система, ємнісний гравіметр

Список літератури

  1. 1. Безвесільна О.М. Вимірювання прискорень. Київ: Либідь, 2001, 261 с.
  2. 2. Cовременные МЭМС-гироскопы и акселерометры. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.sovtest.ru/news/publications/sovremennye-mems_giroskopy-i-akselerometry.
  3. 26.01.2017 г. Загл. с экрана.
  4. 3. Афонин А.А., Сулаков А.С., Ямашев Г.Г. и др. О возможности построения бесплатформенного управляющего навигационно-гравиметрического комплекса беспилотного
  5. летательного аппарата// Тр. МАИ, 2013, № 66.
  6. 4. Быковский А.В., Полынков А.В. К вопросу о разработке малогабаритного аэрогравиметра // Инженерный журнал: наука и инновации, 2013, № 2 (14).о обслуживания. М.: Физматгиз, 1963, 236 с.
  7. 5. Bezvesilna O., Tkachuk A., Nechai S. et al. Introducing the principle of constructing an aviation
  8. gravimetric system with any type of gravimeter// Eastern-European journal of enterprise
  9. technologies, 2017, 1/7 (85), p. 45—56.
  10. 6. Huang Y., Olesen A.V., Wu M., Zhang K. SGA-WZ: A New Strapdown Airborne Gravimeter / Sensors, 2012, № 12(7).
  11. 7. Calvoa M., Hinderera J., Rosata S. et al. Time stability of spring and superconducting gravimeters through the analysis of very long gravity records // Journal of Geodynamics, 2014, № 80, p. 20—33.
  12. 8. Agostino G.D., Desogus S., Germak A. et al. The new IMGC-02 transportable absolute gravimeter: measurement apparatus and applications in geophysics and volcanology // Annals of geophysics, 2008, № 51(1), p. 39—40.
  13. 9. Roussela C., Verduna J., Calia J. et al. Integration of a strapdown gravimeter system in an autonomous underwater vehicle // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 2015, №XL-5/W5, p. 199—206.
  14. 10. Быковский А.В., Полынков А.В., Арсеньев В.Д. Аэрогравиметрический метод измерения гравитационных аномалий // Авиакосмическое приборостроение, 2013, № 12, c. 11—19.
  15. 11. Безвесільна О.М., Чепюк Л.О., Ткачук А.Г. та ін. Аналіз сучасних гравіметрів авіаційної гравіметричної системи // Технологічний аудит та резерви виробництва, 2017, № 3/1(35), с. 53—60.
  16. 12. Авіаційна гравіметрична система для вимірювання аномалій прискорення сили тяжіння: Пат. 105122. Україна: МПК G01V 7/00 / Безвесільна О.М., Ткачук А.Г., Козько К.С. Опубл. 25.12.13. Бюл. № 24, 5 с.
  17. 13. Сысоева С. Автомобильные акселерометры. Ч. 5. Перспективная элементная база поверхностных кремниевых емкостных МЕМС-акселерометров [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.kit-e.ru/articles/sensor/2006_4_28.php ], 26.01.2017 г. Загл. с экрана.
  18. 14. Гравиметр CG-5 AutoGrav. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://geocentr-msk.ru/
  19. content/view/441/137. 18.07.2016. Загл. с экрана.
  20. 15. Струнный аэрогравиметр «Гравитон-М». [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.aerogeo.ru/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=
  21. 25&Itemid=17&lang=ru. 18.07.2016. Загл. с экрана.
  22. 16. Аэрогравиметр GT-2A. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.aerogeo.ru/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=25&Itemid=17&lang=ru - 18.07.2016— Загл. с экрана.
  23. 17. Инерциально-гравиметрический комплекс МАГ-1А [Электронный ресурс] Режим доступа: http://geolraz.com/page/GSA-2010/. 18.07.2016. Загл. с экрана.
  24. 18. Мобильный гравиметр «Чекан-АМ» ОАО. Концерн ЦНИИ “Электроприбор”. [Электронный ресурс] Режим доступа: www/ URL: http://www.elektropribor.spb.ru/ru/rprod6-1.html . 26.01.2017 г. Загл. с экрана.
  25. 19. TAGS-6 [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.microglacoste.com/tags-6.php. 26.01.2017 г. Загл. с экрана.
  26. 20. Безвесільна О.М. Авіаційні гравіметричні системи та гравіметри. Житомир : ЖДТУ, 2007, 604 с.
  27. 21. Патент на винахід 113038, Україна, МПК G01V 7/06 (2006.01). Авіаційна гравіметрична система для вимірювань аномалій прискорення сили тяжіння / Безвесільна О.М., Ткачук А.Г., Хильченко Т.В. № а 2015 12205; заяв. 10.05.2016; опубл. 25.11.2016,
  28. Бюл. № 22.
  29. 22. Годовицын И.В., Сайкин Д.А., Федоров Р.А., Амеличев В.В. Расчет и моделирование основных параметров дифференциального емкостного МЭМС-акселерометра // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем. Сб. тр. / Под общ. ред. акад. А.Л. Стемпковского. М. : ИППМ ОАГ, 2010, с. 642—647.
  30. 23. Безвесільна О.М. Використання нейронної мережі у комплексі орієнтації і навігації авіаційної гравіметричної системи // Вісн. інженерної академії України, 2012,№2, с. 46—53.
  31. 24. Черепанська І.Ю., Безвесільна О.М., Сазонов А.Ю., Хильченко Т.В. Штучні нейронні мережі при вирішенні задач у технологічних вимірюваннях, приладобудуванні та проектуванні гнучких виробничих систем. Монографія, 2017, 242 с.
  32. ХИЛЬЧЕНКО Тетяна Валентинівна, аспірантка Житомирського державного технологічного університету. В 2015 р. закінчила магістратуру Національного технічного університету України «Київський політехнічний ін-т». Область наукових досліджень—гравіметрія, прилади та методи вимірювання механічних величин.