重力关键比对点连续观测不确定度评估

分析了超导重力仪iGrav-012在中国计量科学研究院全球绝对重力仪关键比对参考点连续观测结果的不确定度,通过最小二乘加权拟合计算超导重力仪格值因子为-927.96(nm/s²)/V,标准不确定度为0.80(nm/s²)/V,格值因子对关键比对点连续观测引入的标准不确定度为3.20 nm/s²,超导重力仪与绝对重力仪5.5年同址观测线性拟合得到超导重力仪漂移率为-14.66(nm/s²)/年,标准不确定度为2.1(nm/s²)/年,对关键比对点连续观测引入的标准不确定度为6.30 nm/s²,二者对重力连续观测结果引入标准不确定度为7.07 nm/s²。     

绝对重力仪国际比对新动态

全球绝对重力仪国际比对活动从1981年起每隔4年在法国国际计量局举办。近两年来,该比对活动发生了一些变化,同时,区域性绝对重力仪国际比对活动日益兴起。中国计量科学研究院代表我国参与了这方面的工作,并介绍了中国计量科学研究自主研制的NIM-II型绝对重力仪参加2009年第8届全球绝对重力仪国际比对的情况和结果     

第五次国际绝对重力仪比对（ICAG‘97）

介绍了１９９７年第五次国际比对的概况及比对的结果。有１５台绝对重力仪参加比对,比对结果在国际计量局（ＢＩＰＭ）重力Ａ点０．９米高处获得的平均重力值为９８０９２５７０７．８微伽。中国计量科学研究院研制的ＮＩＭ－２型可移式绝对重力仪参加了比对,在Ａ（０．９ｍ）获得的测量结果是９８０９２５７０７．６微伽。     

CCM.G-K2国际比对和NIM-3A型绝对重力仪

基于激光干涉法的自由落体原理,中国计量科学研究院研制了最新的NIM-3A型绝对重力仪。该仪器参加了第9届全球绝对重力仪国际比对CCM.G-K2,根据公布的国际比对结果,NIM-3A型绝对重力仪的测量结果与参比各仪器的测量结果达到了等效一致,测量结果的合成标准不确定度为5.3 μGal。     

第10届全球绝对重力仪关键比对相对重力测量

2017年10月至12月,中国计量科学研究院作为主导实验室,组织全球14个国家的计量院或其指定实验室进行了第10届全球绝对重力仪关键比对(CCM.G-K2.2017)。由于不同类型绝对重力仪参考高度不一样,此次比对相对重力测量主要实现将不同参考高度测得的绝对重力值归算到同一高度进行比较。根据比对初步结果,相对重力测量结果的合成标准不确定度优于4μGal,确保了此次比对最终结果的准确有效。     

光干涉绝对重力仪衍射修正

针对绝对重力仪的衍射修正进行研究计算。在光干涉绝对重力仪测量原理基础上,分析并得到激光的高斯特性给重力加速度测量带来的影响。利用90/10刀口法测算激光特性参数(束腰半径),推算得到光衍射(激光的高斯特性)引入的重力加速度值相对修正量。结果表明:激光束腰半径为1.158 6 mm,使用该高斯激光束给重力加速度值引入的偏差,其相对修正量为7.56×10^-9。该方法适用于光干涉绝对重力衍射修正量的计算。     

绝对重力仪落体光心与质心空间距离测量

为了准确测量重力仪落体光心与质心距离,减少落体光心与质心不重合引起的旋转对重力加速度测量的影响,设计了落体光心与质心空间距离测量装置。提出了1种光心与质心间距的计算方法,并仿真验证了计算方法的可行性。使用设计的测量装置对落体进行测试,结果表明:激光干涉仪在信号频率为0.3~0.5Hz时的测量精度为0.1nm,提出的计算方法可以使测量系统的A类不确定度优于10μm,最大调校测量误差为1μm。     

T-1型绝对重力仪的系统原理与测试结果

高精度绝对重力仪用于测量地球表面的重力加速度(g,常用值9.81 m/s2),已经广泛用于计量、测绘、地质、地震与资源勘探等领域。本文将简要介绍T-1型高精度绝对重力仪的系统原理和测试结果。经过进一步改进与工程化设计,T-1型高精度绝对重力仪有望在国内多个领域发挥重要应用。特别是在力学领域,高精度绝对重力仪能够满足国内测力、测压、扭矩等元器件及仪器仪表生产商对精确重力测量的要求。     

绝对重力仪中落体光心与质心间距的精确测量

为了减少用光学干涉法测量绝对重力过程中落体旋转对测量结果的影响,设计了基于扭摆法调校落体光心与质心间距的方法。采用标准模态分析落体的本征频率,推导光心与质心沿铅锤线方向偏移的测量方程。并分析了角锥棱镜折射率与气体阻尼分别对测量结果的影响。结果表明:入射角在0~0.1°之间,品质因子Q=1000时,调校落体使光心与质心重合,旋转导致的重力加速度干扰最佳可控制在1.4μGal。     

加速度传感器对重力仪振动补偿效果分析北大核心CSCD

为分析加速度传感器对重力仪的补偿效果,基于NIM-3C绝对重力仪搭建了平台式重力测量实验平台,并用激光测振仪输出信号作为标准信号,通过实验标定了平台式重力测量环境下MSA1000A-02、991B、INV9832-50三种不同型号的加速度型传感器的振动采集性能。实验结果表明,为保证平台式重力测量环境下的重力测量不确定度达到mGal量级,加速度计引入的测量不确定度应在百μGal以内。在平台式重力测量工况下,传感器MSA1000A-02和激光测振仪所测振动(标准信号)的拟合二次项系数极差为2.94μGal,满足平台式重力测量环境的不确定度及带宽等的要求。     

相对重力仪校准方法研究

重力仪广泛应用于大地测量、地震火山研究和矿藏勘察等领域.但是,目前国内还没有相对重力仪的检定规程和校准规范,无法保证相对重力仪测量的准确性.文章从相对重力仪的测量原理人手,重点探讨了用重力基线方法实现对相对重力仪校准方法的研究,并分析其可行性,为制定一套成熟可行的相对重力仪校准方法做些工作.     

5Hz~10kHz频率范围矢量水听器国际主导比对

利用VHS56、VHS90和KPG-10作为比对传递用矢量水听器,中国杭州应用声学研究所与俄罗斯VNIIFTRI开展了 5Hz～10kHz 频率范围矢量水听器校准国际比对。利用各自的自由场互易法和垂直驻波管比较法校准装置,校准了3只矢量水听器X、Y、Z通道的灵敏度。从校准结果看,一致性较好,174个频率点中,仅有一个频点的校准值与参考值的偏差略微超过参考扩展不确定度,绝大部分频率点的测量偏差都小于±0.5dB,检验和验证了中俄双方矢量水听器校准装置的准确性和可靠性。     

锥腔型电校准辐射计灵敏面黑涂层热阻的校正

本文介绍了黑涂层热阻的测量,进而推及热电型电校准辐射计锥腔型灵敏面黑涂层热阻的校正因子.     

锥腔型电校准辐射计灵敏面黑涂层热阻的校正

本文介绍了黑涂层热阻的测量,进而推及热电型电校准辐射计锥腔型灵敏面黑涂层热阻的校正因子。     

Development and Investigation of a Compact Transportable Absolute Ballistic Gravimeter

A compact transportable absolute ballistic gravimeter having an eccentric mechanism for dropping the test body has been developed, manufactured, and investigated. The trajectory of the free body is asymmetric and the gravimeter executes about 200 drops per minute. The typical root-mean-square deviation of a results of measuring the free-fall acceleration for 10 sets each of 120 drops is 4–8 Gal.     

超小型绝对重力仪主机系统设计

为了解决NIM-3A和NIM-3C绝对重力仪传动方式在车载、共基座上使用时会产生自振及磁性材料对重力数据准确度和稳定性影响的问题,设计了一套超小型绝对重力仪主机系统,通过传动托盘的伺服跟踪运动改为托盘先行下落的落体测量过程无其他内部机械运动的测量方式等新设计,消除自振及磁性材料的影响.在主机系统重质量减小至30 kg的...     

海洋温度计量校准比对结果分析

海洋测温仪是海洋调查、观测、监测业务中最重要的仪器设备,需要定期或在航前航后开展计量校准,确保测量结果准确可靠,消除漂移带来的系统误差.为了评价各国实验室间海洋测温仪计量校准结果的一致性,3个亚太区域国家的海洋计量校准实验室进行了海洋温度计量比对,开展3台海洋测温仪的计量校准比对试验,比对结果一致性良好,各参比实验室测...