DE102019006594A1 - Combination absolute gravimeter - Google Patents
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Abstract
Absolutgravimeter bieten dem Anwender die Absolutmessung der Fallbeschleunigung einer Testmasse mit der Einheit der Länge und der Einheit der Zeit ohne die Absolutmessung der Kraft mittels Referenzmarken am Testkörper mit einer Abstandsmessung mit einem Wellenlängennormal und mit einem Kurzzeitnormal Kombinationsabsolutgravimeter bieten dem Anwender die vollständige Anwendungsbreite der Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung und der Gravitationskraft, der Trägheitsbeschleunigung und der Trägheitskraft, und der Superpositionsbeschleunigung und Superpositionskraft sowie der Fallbeschleunigung und der Fallkraft einer Testmasse mit der Einheit der Masse, der Einheit der Länge, und der Einheit der Zeit mittels Referenzmarken im Testkörper mit einer Vektor-Intervallmessung mit einem Mikrointervall-Zeitnormal, mit einem Mikrointervall-Längennormal, und mit einem Mikrointervall-Winkelnormal mit einem Mikroskalasystem mit Festkörper-Mikrostrukturen.Absolute gravimeters offer the user the absolute measurement of the acceleration due to gravity of a test mass with the unit of length and the unit of time without the absolute measurement of the force by means of reference marks on the test body with a distance measurement with a wavelength standard and with a short-term standard Combination absolute gravimeters offer the user the full range of applications for absolute measurement of gravitational acceleration and the gravitational force, the inertial acceleration and the inertial force, and the superposition acceleration and superposition force as well as the gravitational acceleration and the falling force of a test mass with the unit of mass, the unit of length, and the unit of time by means of reference marks in the test body with a vector interval measurement with a Microinterval time standard, with a microinterval length standard, and with a microinterval angle standard with a microscale system with solid-state microstructures.
Description
Diese Erfindung ist durch eine Anmeldung für ein Zusatzpatent verbunden mit der deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen
Bereich der ErfindungScope of the invention
Die Erfindung betrifft ein Kombinationsabsolutgravimeter.The invention relates to a combination absolute gravimeter.
Genauer gesagt, die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung der kombinierten Absolutbestimmung und Absolutmessung
- 1. der Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse eines Testkörpers in lotparalleler Richtung zum Erdkörper,
- 3. der Trägheitsbeschleunigung der trägen Masse des Testkörpers in antiparalleler Richtung,
- 4. der resultierenden (Fall-)Beschleunigung der Gravitationsbeschleunigung und Trägheitsbeschleunigung,
- 5. der Gravitationskraft der schweren Masse des Testkörpers in lotparalleler Richtung zum Erdkörper,
- 6. der Trägheitskraft der trägen Masse des Testkörpers in antiparalleler Richtung,
- 7. der resultierenden (Fall-)Kraft der schweren Masse und der trägen Masse,
- 8. der Wechselwirkungskraft der Gravitationskraft und der Trägheitskraft.
- 1. the gravitational acceleration of the heavy mass of a test body in a perpendicular direction to the earth body,
- 3. the inertial acceleration of the inertial mass of the test body in the anti-parallel direction,
- 4. the resulting (fall) acceleration of gravitational acceleration and inertial acceleration,
- 5. the gravitational force of the heavy mass of the test body in a perpendicular direction to the earth's body,
- 6. the inertial force of the inertial mass of the test body in the anti-parallel direction,
- 7. the resulting (falling) force of the heavy mass and the inertial mass,
- 8. the force of interaction of the force of gravity and the force of inertia.
Hintergrund der Erfindung und die zu lösende technische AufgabeBackground of the invention and the technical problem to be solved
Es ist bekannt, dass es die Aufgabe und das Ziel der absoluten Schweremessung ist, die Fallbeschleunigung eines Körpers an einem festen Standort auf der Erdoberfläche mit höchster Genauigkeit mit der aus den Basiseinheiten der Länge und der Zeit absolut bestimmten Beschleunigungseinheit zu messen. Derartige Absolutmessungen der Fallbeschleunigung sind wegen des großen Aufwandes und der erheblichen Investitionen bis etwa zur 2. Hälfte des 20. Jahrhunderts selten und meist in nationalen Projekten von großen metrologischen oder geodätischen oder geophysikalischen Instituten und Institutionen ausgeführt worden. [Lit.1;2]It is known that the task and aim of absolute gravity measurement is to measure the gravitational acceleration of a body at a fixed location on the earth's surface with the highest accuracy with the acceleration unit absolutely determined from the basic units of length and time. Such absolute measurements of the acceleration due to gravity were seldom carried out until about the second half of the 20th century due to the great effort and the considerable investments and were mostly carried out in national projects by large metrological or geodetic or geophysical institutes and institutions. [Ref. 1; 2]
Beispielsweise ist die Absolutmessung der Fallbeschleunigung mit der Genauigkeit von go = 9,812601 ± 0,000003 [Lit.3] am Standort Potsdam im Ergebnis eines Langzeitprojektes von fast 20 Jahren mit mehreren Reversionsschwingern mit der Längenmessung des Abstandes „L“ des Schwingungsmittelpunktes vom Drehungsmittelpunkt mit der Genauigkeit bis zu ± 15 µm mit einem Vakuuminterferometer mit Planspiegeln an den Umkehrschneiden an der Grenze der Meßgenauigkeit mit diesem Verfahren durchgeführt worden, in Kombination mit einer Zeitmessung der Schwingungsdauer T einer Halbschwingung im Vakuum mit der Genauigkeit bis zu ±72 ns mit der Taktfrequenz von 100 kHz eines elektrischen Taktzählers bei einer Winkelamplitude ca. 6 mrad zwischen den Beharrungs- und Wendestellen der Halbschwingung. Die Absolutmessung der Fallbeschleunigung mit den Basiseinheiten Länge und Zeit basiert auf einer Absolutbestimmung mit der Grundform des Pendelgesetzes nach GALILEI und HUYGENS in der Gestalt
Der Nachteil ist, eine Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung der Gravitationskraft der schweren Masse der Körper ist mit diesem vorgenannten Verfahren physikalisch nicht durchzuführen und technisch nicht anzubieten.The disadvantage is that an absolute determination and absolute measurement of the gravitational acceleration of the gravitational force of the heavy mass of the body cannot be physically carried out with this aforementioned method and cannot be offered technically.
Um dieses Problem zu lösen, dafür ist die Aufgabe zu stellen, die Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationskraft mit der Basiseinheit der Masse, der Länge, und der Zeit physikalisch durchzuführen und technisch auszuführen. Diese Aufgabe ist mit dem vorgenannten Verfahren nicht zu lösen, weil dabei der vorgenannte Bestandteil der Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationskraft der schweren Masse der Körper mit der Basiseinheit der Masse fehlt.In order to solve this problem, the task is to physically carry out and technically carry out the absolute determination and absolute measurement of the gravitational force with the basic unit of mass, length and time. This task cannot be solved with the aforementioned method, because the aforementioned component of the absolute determination and absolute measurement of the gravitational force of the heavy mass of the body with the basic unit of the mass is missing.
Es ist bekannt, dass mit Beginn des 21. Jahrhunderts neue Projekte der Präzisionsmessung der Fallbeschleunigung mit Mitteln der Raumfahrttechnik unter Mikrogravitationsbedingungen in Angriff genommen und teilweise abgeschlossen sind.It is known that at the beginning of the 21st century, new projects for precision measurement of the acceleration due to gravity using space technology under microgravity conditions have been tackled and partially completed.
Ein Beispiel bietet die Absolutmessung der Fallbeschleunigung mit Testkörpern in Satellitenkörpern mit der Genauigkeit bis in den Femtometerbereich der Einheit der Beschleunigung unter Subfemto-go-Bedingungen in einem kürzlich mit einem Investitionsvolumen von ca. 1/2 Mia € abgeschlossenen europäischen Projekt. [Lit.4]One example is the absolute measurement of the acceleration due to gravity with test bodies in satellite bodies with an accuracy down to the femtometer range of the unit of acceleration under subfemto-g o conditions in a European project recently completed with an investment volume of around ½ billion. [Lit.4]
Die Absolutmessung der Beschleunigung ist hierbei ausgeführt mit den Basiseinheiten der Länge und Zeit mit einer Schwerpunktbestimmung quasi-kubischer Testkörper aus hochreiner Gold-Platin-Legierung mit einer gewägten Masse auf der Erdoberfläche mit der Genauigkeit der Wägung bis in den Grammbereich, mit (1,928±0,001) kg, mit einer interferometrischen Längenmessung des Abstandes der Schwerpunkte bzw. Schwerpunktmarken der Testkörper mit höchster Genauigkeit ab der Freisetzung im Satellitenkörper in den freien Fall im Weltraum mittels einer speziellen Freisetzungsvorrichtung, in einer Kombination mit einer drag-free-Navigation des Satelliten mittels einer Nanonewton-Triebwerkssteuerung. Im Ergebnis ist mit der Genauigkeit bis zu ± 5,2·10-15 m/s2 ein Unterschied der Fallbeschleunigung der Testkörper infolge unterschiedlicher Anziehungsbeschleunigung der Sonne und der Erde sowie weiterer Gravitationsquellen absolut nicht zu bestimmen und absolut nicht zu messen.The absolute measurement of the acceleration is carried out with the basic units of length and time with a determination of the center of gravity of quasi-cubic test bodies made of high-purity gold-platinum alloy with a weighed mass on the earth's surface with the accuracy of the weighing down to the gram range, with (1.928 ± 0.001 ) kg, with an interferometric length measurement of the distance between the centers of gravity or center of gravity marks of the test bodies with the highest accuracy from the release in the satellite body into free fall in space by means of a special release device, in combination with a drag-free navigation of the satellite by means of a nanonewtons -Engine control. As a result, with an accuracy of up to ± 5.2 · 10 -15 m / s 2, a difference in the gravitational acceleration of the test bodies due to different gravitational acceleration of the sun and the earth as well as other gravitational sources cannot be determined and absolutely cannot be measured.
Der Nachteil ist, dass wie beim vorgenannten terrestrischen Verfahren der Unterschied eine Fallbeschleunigung und der Gravitationsbeschleunigung absolut nicht zu messen ist, und dass die dabei erhoffte neue Information zum tieferen Verständnis der Naturgesetze der Gravitation und der Trägheit mit der Messung eines signifikanten Unterschiedes von schwerer Masse und von träger Masse möglicherweise unter Subfemto-go-Bedingungen nicht zu erhalten ist.The disadvantage is that, as with the aforementioned terrestrial method, the difference between the acceleration due to gravity and the acceleration due to gravity cannot be measured at all, and that the new information hoped for for a deeper understanding of the natural laws of gravity and inertia with the measurement of a significant difference between heavy mass and of inert mass may not be obtainable under subfemto-g o conditions.
Die Aufgabe der Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung zu lösen, erfordert erfindungsgemäß die Aufgabe die Absolutbestimmung der Gravitationskraft mit der Basiseinheit der Masse, der Länge, und der Zeit physikalisch durchzuführen und technisch auszuführen.To solve the task of absolute determination and absolute measurement of the gravitational acceleration, according to the invention, the task of the absolute determination of the gravitational force with the basic unit of mass, length and time must be physically carried out and technically carried out.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein technisches Verfahren und eine technische Anordnung zu schaffen mit der Basiseinheit der Masse, mit der Basiseinheit der Länge, und mit der Basiseinheit der Zeit, womit eine Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung der Gravitationskraft der schweren Masse eines Testkörpers in lotparalleler Richtung zum Erdkörper, und der Trägheitsbeschleunigung der Trägheitskraft der trägen Masse des Testkörpers in antiparalleler (Gegen-)Richtung, und der resultierenden (Fall-)Beschleunigung der Gravitationsbeschleunigung und Trägheitsbeschleunigung in resultierender (Fall-) Richtung zum Erdkörper auszuführen ist.To solve this problem, a technical method and a technical arrangement is to be created with the basic unit of mass, with the basic unit of length, and with the basic unit of time, whereby an absolute determination and absolute measurement of the gravitational acceleration of the gravitational force of the heavy mass of a test body in a perpendicular direction to the earth's body, and the inertial acceleration of the inertial force of the inertial mass of the test body in the anti-parallel (opposite) direction, and the resulting (fall) acceleration of the gravitational acceleration and inertial acceleration in the resulting (fall) direction to the earth body.
Das Problem ist, fehlt in einer Anordnung und/oder in einem Verfahren einer dieser Bestandteile, fehlt z.B. das physikalische Verfahren der Absolutbestimmung und das technische Verfahren der Absolutmessung der schweren Masse eines Testkörpers mit der Basiseinheit der Masse, dann ist die Gravitationsbeschleunigung absolut nicht zu messen, und ein Unterschied der Gravitationsbeschleunigung und der Fallbeschleunigung absolut nicht zu erfahren.The problem is if one of these components is missing in an arrangement and / or in a method, e.g. if the physical method of absolute determination and the technical method of absolute measurement of the heavy mass of a test body with the basic unit of mass are missing, then the gravitational acceleration cannot be measured at all , and absolutely not to experience a difference between the gravitational acceleration and the gravitational acceleration.
Ein Beispiel hierfür bietet im terrestrischen Bereich die große Vielfalt mechanischer Schwinger im Bereich der Prospektionserkundung von Bodenschätzen mit einem gravimetrischen Verfahren mit technischer Klassifizierung überwiegend als Pendel mit Zeitmessung, z.B. nach
Derartige Anordnungen und Verfahren sind gekennzeichnet durch eine Längenmessung des Abstandes „L“ des Schwingungsmittelpunktes vom Dreh- und Stützkraftmittelpunkt der Gewichtskraft der gewägten Masse des Schwingerkörpers im Lagersystem mit einem Längen-Messmittel der Wahl, und durch eine Zeitmessung der Schwingungsdauer „T“ einer Vollschwingung statt Halbschwingung mit einem Zeit-Messmittel der Wahl, mittels einer Absolutbestimmung und Absolutmessung der Fallbeschleunigung gomit einer analogen Form zur vorgenannten Form (1.1) mit einer Gleichung von der Gestalt
Noch ein anderes Beispiel von im Stand der Technik bevorzugten bekannten Anordnungen und Verfahren der Absolutbestimmung und Absolutmessung der Fallbeschleunigung mit höchstgenauer Längenmessung mit stabilisierter Laserwellenlänge, z.B. mit jodstabilsiertem Laserlicht, und mit höchstgenauer Kurzzeitmessung mit molekularer Resonanzfrequenztaktung mit Atomuhren bieten die Freifall-Absolutgravimeter, z.B. nach
Der Vorteil ist, dass die Fallbeschleunigung ist damit an nahezu jedem Ort auf der festen Erdoberfläche mit einer Genauigkeit bis in den Nanobereich der Einheit der Beschleunigung bis ca. ± 10 nm/s2 absolut zu messen ist mit einem verminderten Zeitaufwand und kleineren Anschaffungs- und Investitionsaufwand bis zu ca. 3/4 Mio € je Absolutgravimeter.The advantage is that the acceleration due to gravity can be measured absolutely at almost any location on the solid surface of the earth with an accuracy down to the nano range of the unit of acceleration up to approx. ± 10 nm / s 2 , with less expenditure of time and less investment and costs Investment costs of up to approx. € 3/4 million per absolute gravimeter.
Der Nachteil ist, eine technische Anordnung und ein technisches Verfahren der kombinierten Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung des Erdkörpers und der Fallbeschleunigung der Körper zum Erdkörper ist damit nicht anzubieten.The disadvantage is that a technical arrangement and a technical method of the combined absolute measurement of the gravitational acceleration of the earth's body and the gravitational acceleration of the body to the earth's body cannot be offered.
Ein nicht zu verkennender weiterer Nachteil der vorgenannten Verfahren der Absolutmessung der Fallbeschleunigung mittels mechanischer Schwinger besteht darin, dass diese mit technischen Mitteln auf Basis von Prinzipien und Forderungen bekannter Pendelgesetze aus der Mechanik des Massenpunktes ausgeführt sind, die technisch naheliegend sind, weil sie physikalisch bewährt sind seit der Entdeckung des freien Pendels als ausgezeichnetes Mittel für genauere Zeitmessungen in Kombination mit einer Absolutbestimmung der Fallbeschleunigung mit der Grundform (1) des GALILEI'schen Pendelgesetzes.Another disadvantage of the above-mentioned methods of absolute measurement of the acceleration due to gravity by means of mechanical oscillators, which cannot be ignored, is that they are carried out with technical means based on principles and requirements of known pendulum laws from the mechanics of the mass point, which are technically obvious because they are physically proven since the discovery of the free pendulum as an excellent means for more precise time measurements in combination with an absolute determination of the acceleration due to gravity with the basic form (1) of GALILEI 's pendulum law.
Der Nachteil von technischen Entwicklungen auf dieser Basis ist, dass dabei physikalische Prinzipien und technische Forderungen nicht bekannt sind und nicht zur Verfügung stehen, womit die Formulierung und Lösung der Aufgabe der Schaffung und Anbietung eines mechanischen Schwingers als ein ausgezeichnetes Mittel der kombinierten Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung von schwerer Masse und der Trägheitsbeschleunigung von träger Masse und der Fallbeschleunigung von gewägter Masse eines Test- und Schwingerkörpers mit der Sl-Einheit der Masse physikalisch zu beschreiben und technisch umzusetzen ist.The disadvantage of technical developments on this basis is that physical principles and technical requirements are not known and are not available, whereby the formulation and solution of the task of creating and offering a mechanical oscillator as an excellent means of combined absolute measurement of the gravitational acceleration of heavy mass and the acceleration of inertia of inert mass and the acceleration due to gravity of weighed mass of a test and oscillating body with the SI unit of mass must be physically described and technically implemented.
Ein Beispiel bietet die aus der technischen Mechanik bekannte Auffassung und Forderung, dass die wichtigste Größe der Messung einer Schwingung die volle Schwingungszeit einer Halbschwingung oder einer Vollschwingung ist. [Lit.5]One example is the conception and requirement known from technical mechanics that the most important variable in the measurement of an oscillation is the full oscillation time of a half oscillation or a full oscillation. [Lit.5]
Der Fortschritt der Kurzzeitmessung sowie der Absolutmessung der Position eines Schwingers mit digitaler Absolutpositionierung mittels Mikroelektronik und Informatik bietet aber völlig neue Möglichkeiten der Zeitmessung einer Schwingungsamplitude, die damit nicht zu sehen und nicht zu erkennen sind, z.B. in Gestalt der Aufgabenstellung, der Schaffung eines technischen Verfahrens einer Echtzeit-Mikrointervallmessung der Schwerpunktbewegung eines Schwingers während der Zeitdauer einer Halbschwingung mittels digitaler elektronischer Taktungsverfahren bis in den Mikro- und Nanosekundenbereich in Kombination mit einem technischen Verfahren der Absolutmessung der schweren Masse des Schwingerkörpers mit der Basiseinheit der Masse.The progress of short-term measurement as well as the absolute measurement of the position of an oscillator with digital absolute positioning by means of microelectronics and computer science offers completely new possibilities for time measurement of a vibration amplitude, which cannot be seen or recognized, e.g. in the form of the task, the creation of a technical process a real-time micro-interval measurement of the movement of the center of gravity of an oscillator during the period of a half oscillation using digital electronic clocking methods down to the microsecond and nanosecond range in combination with a technical method of absolute measurement of the heavy mass of the oscillator body with the basic unit of mass.
In Kombination mit weiteren technischen Fortschritten, insbesondere im Bereich der Verfahren der räumlichen absoluten Positionsmessung und Echtzeit-Intervallmessung des ebenen Winkels und der Länge des Weges eines Schwerpunktvektors eines ebenen Schwingers, z.B. mit organischen oder anorganischen Mikrostrukturen, ist die Aufgabe der kombinierten Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung, der Trägheitsbeschleunigung, und der Fallbeschleunigung zu stellen mit im Stand der Technik mit verfügbaren Mitteln, mit dem Ziel eines Gewinns an qualitativer Information der Naturgesetze der Gravitation und der Schwere, die mit den vorgenannten Verfahren der Absolutmessung der Fallbeschleunigung physikalisch nicht zu erreichen und technisch nicht zu schaffen sind.In combination with further technical advances, in particular in the area of the methods of spatial absolute position measurement and real-time interval measurement of the plane angle and the length of the path of a center of gravity vector of a plane oscillator, e.g. with organic or inorganic microstructures, the task of the combined absolute measurement of the gravitational acceleration, acceleration of inertia and acceleration due to gravity with the means available in the state of the art, with the aim of gaining qualitative information on the natural laws of gravity and gravity, which cannot be physically achieved and technically not possible with the aforementioned methods of absolute measurement of acceleration due to gravity create are.
Diesbezüglich bietet insbesondere auch die technische Mechanik und experimentelle Physik ein Vielfalt von Beispielen spezieller technischer Verfahren und Anordnungen, wie gravimetrische Pendel, grafische Pendel, oder schreibende Pendel [Lit.6], die mit Stand der Technik verfügbaren Mitteln weiter verbessert sind, z.B. in Richtung der Erhöhung der Genauigkeit der Schweremessung mit verbesserter Vollzeitmessung der Halbschwingung oder Vollschwingung, oder mit verbesserter Veranschaulichung bekannter Pendelgesetze wie (1),z.B. mit digitaler Aufzeichnung derSchreibkurve einer Pendelbahn mit einem Digitalisierungsstift am Pendelkörper, z.B. mit einem Positionszeige-Gerät nach
Der Nachteil ist, der allgemein gewünschte Gewinn an qualitativer neuer Information bezüglich der Kenntnis der Naturgesetze der Gravitation und Schwere ist damit technisch nicht zu schaffen und physikalisch nicht zu erhalten, weil die Aufgabe der Schaffung und Verwendung einer Anordnung und eines Verfahrens mit einer Absolutbestimmung und Absolutmessung der schweren Masse, der trägen Masse, und der gewägten Masse eines mechanischen Schwingers mit der Sl-Einheit der Masse dabei ungelöst ist.The disadvantage is that the generally desired gain in qualitative new information regarding the knowledge of the natural laws of gravity and gravity cannot be achieved technically and cannot be obtained physically because the task of creating and using an arrangement and a method with absolute determination and absolute measurement the heavy mass, the inert mass, and the weighed mass of a mechanical oscillator with the SI unit of the mass is unsolved.
Eine technische Anordnung und ein technisches Verfahren, womit die Aufgabe der Absolutbestimmung und Absolutmessung der schweren Masse und der trägen Masse mit der gewägten Masse eines Test- und Schwingerkörpers gelöst ist, ist erstmals bekannt gemacht und verfügbar geworden mit
Die zu lösende technische Aufgabe besteht insoweit darin, gestützt darauf eine Anordnung und ein Verfahren zu schaffen, womit der vorgenannte Nachteil zu beheben ist mit der Schaffung einer technische Anordnung und eines technisches Verfahren einer kombinierten Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung des Erdkörpers und der Fallbeschleunigung der Körper, die mit vorgenannten Anordnungen und Verfahren ohne Absolutbestimmung der schweren Masse und der trägen Masse mit der gewägten Masse des Schwingers technisch nicht zu schaffen und physikalisch nicht zu anzubieten ist.The technical problem to be solved consists in creating an arrangement and a method based on this, with which the aforementioned disadvantage can be remedied with the creation of a technical arrangement and a technical method of a combined absolute measurement of the gravitational acceleration of the earth's body and the gravitational acceleration of the body, which with the aforementioned arrangements and methods without absolute determination of the heavy mass and the inertial mass with the weighed mass of the oscillator, it is technically impossible and cannot be physically offered.
Es ist, anders gesagt, bekannt, z.B. aus [Lit.7], dass mit Absolutgravimetern von bekannter Bauart eine signikante Abweichung von +0,137 mm/s2 mit zwei ganz unabhängigen Messungen der Fallbeschleunigung am gleichen Ort bezüglich des gleichen Höhenniveaus gemessen ist. Diese ist bekanntlich so gedeutet, dass hier möglicherweise ein Meßfehler vorliegt.In other words, it is known, for example from [Lit.7], that with absolute gravimeters of known design a significant deviation of +0.137 mm / s 2 is measured with two completely independent measurements of the gravitational acceleration at the same location with respect to the same height level. As is known, this is interpreted in such a way that a measurement error may be present here.
Der Nachteil dieser Auffassung ist, dass eine Information hinsichtlich möglicherweise unbekannter Naturgesetze der Gravitation und der Masse mit bekannten Meßverfahren damit nicht zu erkennen ist, und dass ein Hinweis auf ein dabei möglicherweise mit Erfolg zu schaffendes technisches Verfahren nicht zu erkennen ist, nicht im Sinne eines Meßfehlers, sondern im Sinne des systematischen Fehlens eines technischen Verfahrens und eines physikalischen Prinzips zur Schaffung von Sicherheit in einer physikalisch prinzipiell offenen Frage mit einem dafür unumgänglich erforderlichen technischen Meßverfahren, dass mit Absolutgravimetern im Stand der Technik des 20. Jahrhunderts nicht zu schaffen und nicht anzubieten ist. Das aber mit den im Stand der Technik des 21. Jahrhunderts verfügbaren Möglichkeiten und Mitteln technisch zu schaffen und dem Anwender anzubieten ist.The disadvantage of this view is that information with regard to possibly unknown natural laws of gravity and mass cannot be recognized with known measuring methods, and that an indication of a technical process that may possibly be successfully created cannot be recognized, not in the sense of a Measurement error, but in the sense of the systematic lack of a technical process and a physical principle to create security in a physically open question with an inevitable technical measurement process that cannot be created or offered with absolute gravimeters in the state of the art of the 20th century is. However, this can be technically created with the possibilities and means available in the state of the art of the 21st century and offered to the user.
Mit dem auch von diesem etwas anderen Standpunkt unter der vorgenannten Auffassung einer physikalisch prinzipiell offenen Frage und Forderung nach Schließung der diesbezüglichen Lücke im gegenwärtigen Wissen der Naturgesetze der Gravitation und der Masse mit einem Absolutgravimeter, dass mit bekannten Absolutgravimetern nicht anzubieten ist, ist es zu erfahren, dass die Anziehungs- und Gravitationsbeschleunigung der Körper zum Erdkörper in der Tat systematisch um ein Vielfaches größer absolut zu messen ist, als die Fallbeschleunigung der Körper zum Erdkörper absolut zu messen ist.It is to be experienced with the also from this slightly different point of view under the aforementioned conception of a physically open question and demand for closing the relevant gap in the current knowledge of the natural laws of gravity and mass with an absolute gravimeter, which cannot be offered with known absolute gravimeters that the gravitational acceleration and gravitational acceleration of the body to the earth's body is indeed to be measured systematically and many times greater than the absolute value of the gravitational acceleration of the body to the earth's body.
Aus dem Nachstehenden ergibt sich, dass die Gravitationsbeschleunigung um nahezu 1/3 Million größer zu messen ist, als mit dem vorgenannten bekannten kleinen Unterschied der zwei weltweit genauesten Schweremessungen mit Reversionsschwingern beim einstigen Potsdamer Fundamentalwert der Schwere zu beziffern ist, nämlich mit der Größe von 39,8 m/s2 ± 0,4 m/s2.From the following it follows that the gravitational acceleration can be measured by almost 1/3 million larger than can be quantified with the aforementioned known small difference between the two most accurate gravity measurements worldwide with reversion transducers at the former Potsdam fundamental value of gravity, namely with the magnitude of 39 , 8 m / s 2 ± 0.4 m / s 2 .
Damit ist eine systematisch ungemessene Größe mittels bekannter Meßtechnik um nahezu das 4-fache zu erfahren und zu messen, die mit vorgenannter Technik und Technologie der Messung der Fallbeschleunigung der Körper zum Erdkörper nicht zu erfahren ist, und die mit vorgenannter Form (1) der Naturgesetze des freien Falls und der Schwere nicht zu beschreiben ist.This means that a systematically unmeasured quantity can be experienced and measured almost four times by means of known measuring technology, which cannot be experienced with the aforementioned technique and technology of measuring the gravitational acceleration of the body to the earth's body, and that with the aforementioned form (1) of the laws of nature of free fall and the severity cannot be described.
Nachstehend sind hauptsächliche Merkmale, wesentliche Verfahrensschritte, und kennzeichnende Bestandteile der kombinierten Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung , der Trägheitsbeschleunigung, und der Fallbeschleunigung beschrieben. Eine bevorzugte technische Ausführung mit einem Kombinationsabsolutgravimeter ist anschließend näher beschrieben.Main features, essential method steps, and characteristic components of the combined absolute determination and absolute measurement of the gravitational acceleration, the inertial acceleration, and the gravitational acceleration are described below. A preferred technical embodiment with a combination absolute gravimeter is described in more detail below.
Beschreibung einer Anordnung und eines Verfahrens der kombinierten Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitation, der Trägheit, und der Wechselwirkung der Gravitation und der Trägheit von Masse mit digitalisierten Lotababstands-Signalvektor-Mikrointervalle mit einem Drei-Massearten-SensorDescription of an arrangement and a method of the combined absolute determination and absolute measurement of gravitation, inertia, and the interaction of gravitation and inertia of mass with digitized vertical distance signal vector micro-intervals with a three-mass sensor
Die technisch zu lösende Aufgabe der Absolutbestimmung und der Absolutmessung besteht genauer formuliert darin, eine Länge-, Zeit-, und Winkelmessung der absoluten Position und Richtung des Schwerpunktvektors während einer Fallamplitude und der absoluten Position und Richtung des Schwingpunktvektors eines mechanischen Schwingers während einer Steigamplitude mit einer Doppelamplitude einer Fall- und Steigamplitude durchzuführen, und diese mit einer Absolutbestimmung und Absolutmessung der schweren Masse und der trägen Masse mit der Einheit der Masse zu kombinieren.The technical task to be solved of the absolute determination and the absolute measurement is, more precisely, a length, time and angle measurement of the absolute position and direction of the Center of gravity vector during a fall amplitude and the absolute position and direction of the oscillation point vector of a mechanical oscillator during a rise amplitude with a double amplitude of a fall and rise amplitude, and to combine this with an absolute determination and absolute measurement of the heavy mass and the inertial mass with the unit of mass.
Diese Aufgabe technisch zu lösen erfordert eine Anordnung und ein Verfahren zu schaffen, womit eine Lotabstandsmessung in der Zeit mit dem Zeitabstand, eine Lotabstandsmessung im Raum mit dem Längenabstand, und eine Lotrichtungs-Abstandsmessung in der Raumzeit mit dem Winkelabstand des Schwerpunktvektors und des Schwingpunktvektors mit einer Richtungs-, Zeit-, und Längen-Intervallmessung der Richtung und des Abstandes des Schwerpunktvektors bis zur Lotrichtung und der Richtung des Schwingpunktvektors ab der Lotrichtung durchzuführen ist.Technically solving this task requires an arrangement and a method to create a vertical distance measurement in time with the time interval, a vertical distance measurement in space with the length distance, and a plumb direction distance measurement in space time with the angular distance of the center of gravity vector and the oscillation point vector with a Direction, time and length interval measurement of the direction and the distance of the center of gravity vector up to the perpendicular direction and the direction of the oscillation point vector from the perpendicular direction is to be carried out.
Es ist diesbezüglich bekannt, z.B. aus [Lit.8] dass die technische Aufgabe der Absolutbestimmung und Absolutmessung der Lotrichtung eine der schwierigsten Aufgaben der Erdmessung und Geodäsie ist. Auch in Gravimetrie und Raummessung sowie Astronomie und Raumfahrt ist eine technische Lösung nicht bekannt, womit die Aufgabe der Absolutbestimmung und Absolutmessung der Lotrichtung mit einer im Prinzip beliebig scharf bestimmten Richtungslinie ohne jede Unschärfe zu lösen ist.It is known in this regard, e.g. from [Lit.8], that the technical task of absolute determination and absolute measurement of the vertical direction is one of the most difficult tasks in earth measurement and geodesy. In gravimetry and space measurement as well as astronomy and space travel, a technical solution is not known, with which the task of absolute determination and absolute measurement of the plumb line can be solved with a directional line that is in principle arbitrarily sharp and without any blurring.
Die zu lösende technische Aufgabe ist demgemäß dahingehend zu spezifizieren, dass ein technisches Mittel zu schaffen ist, womit ein prinzipiell unscharfes Lotrichtungsintervall mit einer Mikrointervallmessung in der Zeit mit einer Zeitintervallmessung, eine Lotabstandsmessung im Raum mit einer Längenintervallmessung, und eine Richtungsmessung in der Raumzeit mit einer Winkelintervallmessung der Schwerpunktrichtung des Schwerpunktes und der Schwingpunktrichtung des Schwingpunktes physikalisch abzugrenzen und technisch zu kalibrieren ist. Das ist erfindungsgemäß mit technischen zeitgemäßen Mitteln zu schaffen, mittels dafür geeigneter und/oder speziell ausgebildeter mechanischer Mikrostrukturen, kombiniert mit Mikroelektronik, mit einem damit digital wiederholbar gemessenen Mikrozeitintervall, einem damit digital wiederholbar gemessenen Mikrowinkelintervall, und einem damit digital wiederholbar gemessenen Mikrolängenintervall.The technical problem to be solved is accordingly to be specified in such a way that a technical means is to be created with which a principally fuzzy plumb direction interval with a micro interval measurement in time with a time interval measurement, a plumb distance measurement in space with a length interval measurement, and a direction measurement in space-time with a Angular interval measurement of the direction of the center of gravity of the center of gravity and the direction of the oscillation point must be physically delimited and technically calibrated. This is to be achieved according to the invention with modern technical means, by means of suitable and / or specially designed mechanical microstructures, combined with microelectronics, with a micro-time interval measured digitally repeatable, a micro-angle interval measured digitally repeatable, and a micro-length interval measured digitally repeatable.
Diese technische Aufgabe ist erfindungsgemäß zu lösen mit technischen Mitteln, womit
- (1) eine Fallamplitude der schweren Masse eines Schwingers bis zu einem in dieser Weise kalibrierten Lotrichtungsintervall mit einer Mikrointervallmessung während der Dauer τ1einer vollen Fallamplitude digital abzugrenzen und absolut zu messen ist, und
- (2) eine Steigamplitude der trägen Masse des Schwingers ab einem digital kalibrierten Lotrichtungsintervall mit einer Mikrointervallmessung während der Dauer
τ2 einer vollen Steigamplitude digital abzugrenzen und absolut zu messen ist, und - (3) eine Doppelamplitude mit einem so kalibrierten Lotrichtungsintervall mit einer Mikrointervallmessung um das kalibrierte Lotrichtungsintervall von einem Beharrungs- und Wendeniveau der Amplitudenrichtung des Schwingers bis zu einem neuen Beharrungs- und Wendeniveau der Amplitudenrichtung des Schwingers mit der vorgenannten Mikrointervallmessung mit zwei mit dem kalibrierten Lotrichtungsintervall konjugiert gemessenen Fall- und Steigamplituden digital abzugrenzen und mit zwei konjugierten Zeitmessungen mit der Zeitdauer (τ1 + τ2) einer Doppelamplitude absolut zu messen ist,
- (1) a fall amplitude of the heavy mass of a vibrator up to a plumb direction interval calibrated in this way with a microinterval measurement during the duration τ 1 of a full fall amplitude is to be digitally delimited and measured absolutely, and
- (2) a rise amplitude of the inertial mass of the oscillator from a digitally calibrated plumb direction interval with a microinterval measurement during the duration
τ 2 a full climb amplitude is to be digitally delimited and measured absolutely, and - (3) a double amplitude with a plumb direction interval calibrated in this way with a micro-interval measurement around the calibrated plumb direction interval from a steady and turning level of the amplitude direction of the transducer to a new steady and turning level of the amplitude direction of the transducer with the aforementioned micro-interval measurement with two conjugated with the calibrated plumb direction interval digitally delimit the measured fall and rise amplitudes and measure them absolutely with two conjugate time measurements with the duration (τ 1 + τ 2 ) of a double amplitude,
Diese Aufgabe ist mit einer technischen Anordnung und einem technischen Verfahren zu lösen, womit eine digitale Absolutkalibrierung des Lotrichtungsintervalles mit einem Signalvektor des Schwerpunkt-, Schwingpunkt- und Radiusvektor der Drehrichtung eines mechanischen Schwingers um den Drehungs- und Gewichtskraftmittelpunkt der gewägten Masse des Schwingers mit einem Halte- und Lagerungssystem
Anders formuliert: Erfindungsgemäß ist eine technische kombinierte Lösung zu schaffen mit regelmäßig wenigstens den nachfolgende genannten charakteristischen fünf Bestandteilen und Merkmalen.In other words: According to the invention, a technical combined solution is to be created with regularly at least the following characteristic five components and features.
Es ist eine Lotrichtungs-Messanordnung eines Lotrichtungsintervalles der Ablotungsrichtung des Schwerpunktvektors der schweren Masse eines Drei-Massearten-Sensors mit einer digitalen Absolutkalibrierung des Lotrichtungsintervalls mit einer Winkelintervall-Messanordnung, und mit einer Kurzzeitintervall-Messanordnung, und mit einer Längenintervall-Messanordnung zu schaffen, z.B. mit einem Signalvektor des Schwerpunktvektors mit einem hoch- oder höchstfrequenten Signalvektor mit geringer Signalenergie mit einer digitalelektronisch messbaren Absolutpositionierung mit einer frequenzmodulierten Signalenergie mittels mikromechanischer Festkörperstrukturen und mikroelektronischer Schaltkreisstrukturen mit einem Signal-Vektor-Digitalisierer
Es ist eine Winkelintervall-Messanordnung SVD1 des Signalvektors vermittels der Lagervorrichtung
Es ist eine Kurzzeitintervall-Messanordnung SVD2 mit dem Signal-Vektor-Digitalisierer
Es ist eine Längenintervall-Messanordnung SVD3 mit dem Signal-Vektor-Digitalisierer
Es ist eine Digitalisierungsvorrichtung des Signal-Vektor-Digitalisierers
Die
Damit ist die technische Aufgabe aber noch nicht gelöst, die Absolutbestimmung und die Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse in lotintervall-paralleler Richtung zum Erdkörper, und der Trägheitsbeschleunigung der trägen Masse des Testkörpers in lotintervall-antiparalleler Richtung vom Erdkörper, und der Wechselbeschleunigung der schweren Masse und der trägen Masse des Testkörpers in abwechselnder paralleler Richtung zum Erdkörper und antiparalleler Richtung vom Erdkörper mit wiederholbar meßbaren, eindeutig definierten Meßgrößen mit den Basiseinheiten der Masse, der Länge, und Zeit physikalisch durchzuführen aber technisch auszuführen.This does not solve the technical problem, however, the absolute determination and the absolute measurement of the gravitational acceleration of the heavy mass in a perpendicular-parallel direction to the earth, and the inertial acceleration of the inertial mass of the test body in the perpendicular-antiparallel direction from the earth, and the alternating acceleration of the heavy mass and the inertial mass of the test body in an alternating parallel direction to the earth body and antiparallel direction from the earth body with repeatable, measurable, clearly defined measured variables with the basic units of mass, length and time to be carried out physically but technically.
Dazu gehört weiterhin die Lösung der Aufgabe der Absolutbestimmung und Absolutmessung einer Meßgröße der Gravitationsbeschleunigung
Beschreibung eines bevorzugten Verfahrens der kombinierten Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung, der Trägheitsbeschleunigung, und der Wechselbeschleunigung oder Fallbeschleunigung von Masse mit einem KombinationsabsolutgravimeterDescription of a preferred method of the combined absolute determination and absolute measurement of the gravitational acceleration, the inertial acceleration, and the alternating acceleration or acceleration due to gravity of mass with a combination absolute gravimeter
Nachstehend ist ein bevorzugtes Verfahren der kombinierten Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse in lotparalleler Richtung und der Trägheitsbeschleunigung der trägen Masse in antiparalleler Richtung mit dem nachstehend beschriebenen kalibrierten Lotrichtungsintervall mit vorgenannter Anordnung näher beschrieben mit der Verwendung einer aus den Basiseinheiten der Länge und der Zeit absolut bestimmten Beschleunigungseinheit mit einer zu einer Absolutbestimmung nach (1) verallgemeinerten Form einer Absolutbestimmung einer Beschleunigung.A preferred method of the combined absolute determination and absolute measurement of the gravitational acceleration of the heavy mass in the perpendicular direction and the inertial acceleration of the inertial mass in the antiparallel direction with the calibrated perpendicular direction interval described below with the aforementioned arrangement is described in more detail with the use of one of the basic units of length and time absolutely determined acceleration unit with a generalized form of an absolute determination according to (1) of an absolute determination of an acceleration.
Diese Absolutbestimmung ist ausgeführt mit einer zunächst unbestimmten Beschleunigung mit dem digitalen vierten Teil der quadratischen Proportionalitätskonstante 4π2 mit einer zunächst unquadrierten linearen Proportionalitätskonstante π des Überganges einer euklidischen geradlinigen Kreisdurchmesserlänge in eine gleichmäßig gekrümmte Kreisumfangslänge, jedoch nicht mit dem exakt digitalen 4. Teil der Zeitdauer einer Vollschwingung von 2 Doppelamplituden um die Lotrichtung, sondern mit einer Zeitdauer einer Echtzeitmessung der Amplitudendauer
Das Verfahren besitzt, allgemein gekennzeichnet, regelmäßig wenigstens die nachstehend genannten charakteristischen fünf Bestandteile und Merkmale.The method, generally characterized, regularly has at least the following five characteristic components and features.
Es ist eine Winkel-, Längen-, und Zeit-Intervallmessung gemäß (2), (3) und (4) ausgeführt, mit Echtzeit-Intervallzeitmessung der Amplitudendauer
Es ist eine Längenmessung des euklidisch absolut bestimmten geradlinigen Abstandes x = so des Schwerpunktes und eines euklidisch absolut bestimmten geradlinigen Abstandes x = lo des Schwingpunktes vom gemeinsamen Ruhe- und Anfangspunkt der drei Arten der Masse im Test- und Schwingerkörper im festen Dreh- und Stützmittelpunkt im Lagersystem
Es ist mit vorgenannter Längenmessung eine gleichmäßig gekrümmte Kraftlinie (π·x) eines Kraftvektors einer vereinigt wirkenden schweren Masse im Schwerpunkt und eines Kraftvektors einer vereinigt wirkenden trägen Masse im Schwingpunkt absolut zu bestimmen um den gemeinsamen Ruhe- und Anfangspunkt aller drei Arten der Masse in einem begrenzten absolut gemessenen Richtungs-, Raum-, und Zeit-Bereich mit den vorgenannten Intervallmessungen (2), (3) und (4).With the aforementioned length measurement, a uniformly curved line of force (πx) of a force vector of a combined heavy mass in the center of gravity and a force vector of a combined inertial mass in the point of oscillation is to be determined absolutely in order to determine the common rest and starting point of all three types of mass in one limited absolute measured direction, space and time range with the aforementioned interval measurements (2), (3) and (4).
Es ist in Kombination mit vorgenannter Längenmessung eine Absolutmessung der schweren Masse und der trägen Masse mit der gewägten Masse des Testkörpers mit dem mit Patentanmeldung
Es ist mit einer Kombination mit vorgenannten Länge-, Zeit- und Winkel-Messungen eine Wahrscheinlichkeitsgröße (τ2/π) absolut bestimmt, womit die kombinierte Absolutbestimmung und Absolutmessung des Kraftvektors der schweren Masse in der lotparalleler Anziehungsrichtung zum Erdkörper und des Kraftvektors der trägen Masse in antiparalleler Fliehrichtung vom Erdkörper und des Kraftvektors der schweren Masse und der trägen Masse in der resultierenden Richtung durchgeführt, allgemeingültig zu beschreiben mit einer begrenzten Länge
Die Wahrscheinlichkeitsgröße
Die Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse in einem Zeitintervall des Aufenthaltes des Gravitationskraftvektors der schweren Masse des Schwingerkörpers in einer Abwärts- und Fallamplitude des Schwerpunktes ist mit einer Winkelintervall-Messung nach (2), einer Zeitintervall-Messung nach (3), und einer Längenintervall-Messung nach (4) mit einem Kombinationsabsolutgravimeter absolut zu messen mit einer charakteristischen Absolutbestimmung von der Form
Die Wahrscheinlichkeitsgröße
Die Trägheitsbeschleunigung der trägen Masse in einem Zeitintervall des Aufenthaltes des Trägheitskraftvektors der trägen Masse des Schwingerkörpers in antiparalleler Richtung zum Kraftvektors der Gravitationskraft ist mit einer Winkelintervall-Messung nach (2), einer Zeitintervall-Messung nach (3), und einer Längenintervall-Messung nach (4) mit einem Kombinationsabsolutgravimeter absolut zu messen mit einer Absolutbestimmung von der Form
Die Wahrscheinlichkeitsgröße
Die Zeitdauer
Die resultierende Beschleunigung der resultierenden Kraft der Gravitation der schweren Masse in lotparalleler Richtung zum Erdkörper und der Trägheit der trägen Masse in antiparalleler Richtung vom Erdkörper im Zeitintervall der Wirkung der Wechselwirkung der Kraftvektoren ist mittels einerWinkelintervall-Messung nach (2), einer Zeitintervall-Messung nach (3), und einer Längenintervall-Messung nach (4) mit einem Kombinationsabsolutgravimeter absolut zu messen mit einer Absolutbestimmung von der Form
Mit dem Vorstehenden ist offenbart, dass mit der eingangs genannten Form (1) der Absolutbestimmung einer Beschleunigung mit einer absolut bestimmten Beschleunigungseinheit mit den Basiseinheiten der Länge und der Zeit technisch ein Sonderfall, physikalisch ein Spezialfall, und mathematisch ein Grenzfall einer Beschleunigung zu beschreiben ist.The above reveals that the form (1) mentioned at the beginning of the absolute determination of an acceleration with an absolutely determined acceleration unit with the base units of length and time is technically a special case, physically a special case, and mathematically a limiting case of acceleration.
In technischer Hinsicht ist beispielsweise mit der Absolutbestimmung von der Form (1.1) ein Verfahren und eine Anordnung der Absolutmessung einer speziellen Beschleunigung zu beschreiben, absolut zu messen z.B. mit einem Reversionspendel-Absolutgravimeter, das die vorgenannten charakteristischen technischen Kennzeichen eines Kombinationsabsolutgravimeters nicht aufweist und nicht besitzt, insbesondere nicht die vorgenannte Kombination von Milli-, Mikro- oder Nanoradiant-Winkelintervall-Meßverfahren mit einer Mikrowinkelintervall-Messanordnung SVD1, und von Milli-, Mikro-, oder Nano-Sekunden-Kurzzeitintervall-Meßverfahren mit einer Kurzzeit-Messanordnung SVD2, und von Milli-, Mikro- oder Nanometer-Längenintervall-Meßverfahren mit einer Längenintervall-Messanordnung SVD3 mit speziellen mechanischen und/oder chemischen Mikrostrukturen in Kombination mit einem mikroelektronischen Schaltkreissystem mit einem Signalabgriff mit einem Signal-Vektor-Digitalisierer
In physikalischer Hinsicht ist beispielsweise mit der Absolutbestimmung von der Form (1.1) eine Absolutmessung einer Beschleunigung mit den Basiseinheiten der Länge undZeit ohne Bezugnahme auf eineAbsolutmessung derMassemit der Basiseinheit der Masse während der Messungsdauer zu beschreiben, welche die vorgenannten charakteristischen physikalischen Merkmale nicht besitzt, insbesondere nicht das Merkmal der Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse eines Testkörpers in lotparalleler Richtung zur Anziehungs- und Gravitationsrichtung der Massenelemente der schweren Masse zum allgemeinen Anziehungs- und Gravitationskraftzentrum des Erdkörpers; ebenfalls nicht das Merkmal der Absolutbestimmung und Absolutmessung der Aufwärts- und Trägheitsbeschleunigung der trägen Masse des Testkörpers in antiparalleler Richtung nahe der Fliehrichtung der Massenelemente der trägen Masse vom allgemeinen Rotationskraftzentrum des Erdkörpers; und ebenso nicht das Merkmal der Absolutbestimmung und Absolutmessung der Superpositionsbeschleunigung oder resultierenden Beschleunigung der Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse in lotparalleler Richtung zum Gravitationskraftzentrum des Erdkörpers und der Trägheitsbeschleunigung der trägen Masse in antiparalleler Richtung.From a physical point of view, for example, the absolute determination of the form (1.1) can be used to describe an absolute measurement of an acceleration with the basic units of length and time without reference to an absolute measurement of the mass with the basic unit of mass during the measurement period, which does not, in particular, does not have the aforementioned characteristic physical features the feature of absolute determination and absolute measurement of the gravitational acceleration of the heavy mass of a test body in a perpendicular direction to the attraction and gravitational direction of the mass elements of the heavy mass to the general attraction and gravitational center of the earth's body; also not the feature of the absolute determination and absolute measurement of the upward and inertial acceleration of the inertial mass of the test body in an anti-parallel direction near the direction of flow of the mass elements of the inertial mass from the general center of rotation force of the earth body; and also not the feature of the absolute determination and absolute measurement of the superposition acceleration or the resulting acceleration of the gravitational acceleration of the heavy mass in the perpendicular direction to the center of gravity of the earth's body and the inertial acceleration of the inertial mass in the antiparallel direction.
In mathematischer Hinsicht ist beispielsweise mit der Absolutbestimmung von der Form (1.2) der Grenzfall harmonischer Kreisschwingungen von unendlicherkleinerWinkelamplitude zu beschreiben, wobei zwei konjugierte Amplitudenje „Halbschwingung“ und vier vorgenannte Amplituden je „Vollschwingung“ zuzuordnen und zu zählen wären. Dennoch gehen die vorgenannten Gleichungen (9) ganz allgemeingültig nicht in die spezielle Form (1.2) über Denn mit Substitution von (8) in (9) verschwindet die Zeitdauer der „Halbschwingung“ der „Vollschwingung“ komplett aus der Absolutbestimmung der resultierenden Beschleunigung, weil sie damit vollständig ersetzt ist durch die Zeitdauer einer Fallamplitude und die Zeitdauer einer Steigamplitude. Diese Zeiten sind, was das nachfolgende Ausführungsbeispiel einer Absolutmessung mit dem Kombinationsabsolutgravimeter gemäß Tabelle 1 und Tabelle 2 zeigt, nicht gleich. Der Unterschied ist zu beschreiben mit einer mit (9) identisch formulierten Absolutbestimmung mit der Zeitdauer der Steigamplitude und mit der Zeitdauer der Fallamplitude mit (8), mit dem Binom dieser unabhängig zu messenden Zeiten mit einem Kombinationsabsolutgravimeter:
Das ist mit dem Eigenprodukt der Halbschwingungsdauer mit sich selbst, wie es mit einem Meßverfahren mit einem Reversionspendel zu messen und zu beschreiben ist, nicht darzustellen.This cannot be represented with the own product of the half-oscillation period with itself, as it is to be measured and described with a measuring method with a reversion pendulum.
Damit ist offenkundig zu erkennen, dass mit einer bekannten Beschreibung (1) der Naturgesetze der Schwere auf der Basis von streng harmonischen Pendel- und Schwingungsgesetzen eines unteilbaren Massenpunktes bis in kleinsten Bereiche von Raum und Zeit wesentliche charakteristische Kennzeichen und Merkmale der Absolutbestimmung und der Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse eines Testkörpers und der Trägheitsbeschleunigung der trägen Masse des Testkörpers mathematisch nicht zu erfassen, physikalisch nicht zu bestimmen , und technisch nicht zu messen sind, die mit einem Kombinationsabsolutgravimeter mit einem Dreimassseartensenor und mit einem Signal-Vektor-Digitalisierer
Die
Die
Die
Das bedeutet, diese Kraft ist eine veränderliche Kraft mit der Zeitdauer ab dem Verlassen eines relativen Beharrungs- und Ruhezustandes des Test- und Schwingerkörpers gegen das Lagersystem und den Beobachter bis zum erneuten Übergang in einen späteren relativen Beharrungs- und Ruhezustandes in einem Umkehrungs- und Wendebereich der Amplitudenrichtung einer Doppelamplitude in der Lotebene von „links“ nach „rechts“, oder umgekehrt, von „rechts“ nach „links“.This means that this force is a variable force with the period of time from leaving a relative steady-state and rest state of the test and oscillating body against the bearing system and the observer until the new transition to a later relative steady-state and rest state in a reversal and turning area the amplitude direction of a double amplitude in the plumb line from “left” to “right”, or vice versa, from “right” to “left”.
Beschreibung eines bevorzugten Verfahrens der kombinierten Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationskraft, der Trägheitskraft, und der Wechselbeschleunigungskraft oder Fallkraft von Masse mit einem KombinationsabsolutgravimeterDescription of a preferred method of the combined absolute determination and absolute measurement of the gravitational force, the inertial force, and the alternating acceleration force or falling force of mass with a combination absolute gravimeter
Nachstehend ist ein bevorzugtes Verfahren der kombinierten Absolutbestimmung und Absolutmessung der längen- und höhenabhängigen mittleren konstanten Erdanziehungs- und Gravitationskraft der schweren Masse eines Testlkörpers und Schwingers in lotparalleler Richtung abwärts zum Erdkörper, der zeitabhängig veränderlichen Gegen- und Trägheitskraft der trägen Masse des Testlkörpers und Schwinger in antiparalleler Richtung aufwärts vom Erdkörper, und der resultierenden Wechselwirkungskraft der Gravitationskraft der schweren Masse und der Trägheitskraft der trägen Masse näher beschrieben.Below is a preferred method of the combined absolute determination and absolute measurement of the length- and height-dependent mean constant gravity and gravitational force of the heavy mass of a test body and vibrator in a perpendicular direction downwards to the earth body, the time-dependently variable counter and inertial force of the inertial mass of the test body and vibrator in antiparallel direction upwards from the earth's body, and the resulting interaction force of the gravitational force of the heavy mass and the inertial force of the inertial mass.
Dieses Verfahren ist ausgeführt in Kombination mit dem in der deutschen Patentanmeldung mit Aktenzeichen
Die Absolutbestimmung und Absolutmessung der Kraft der Gravitation der schweren Masse, der Kraft der Trägheit der trägen Masse, und der Kraft der Wechselwirkung der Gravitationskraft und der Trägheitskraft ist in Kombination mit den vorgenannten Absolutbestimmungen und Absolutmessungen einheitlich zu bestimmen und absolut zu messen mit allen drei Basiseinheiten des Messens der Masse, des Raumes, und der Zeit.The absolute determination and absolute measurement of the force of gravity of the heavy mass, the force of the inertia of the inertial mass, and the force of the interaction of the gravitational force and the inertial force must be determined uniformly in combination with the aforementioned absolute determinations and absolute measurements and measured absolutely with all three base units of measuring mass, space, and time.
Die Gravitationskraft der schweren Masse ist mit der Gravitationsbeschleunigung
Die Trägheitskraft der trägen Masse ist mit der Trägheitsbeschleunigung gt je Einheit (bzw. je Elementarquantum) der trägen Masse im vorgenannten Bereich der zeitlichen Aufenthaltswahrscheinlichkeit des (Gegen-)Kraftvektors mit der Proportionalitätskonstante 1/2 einer im Mittelwert gleichförmig veränderlichen Beschleunigung zwischen den Übergangsstellen in den relativen Beharrungs- und Ruhezustandes des Test- und Schwingerkörpers gegen den Beobachter ist absolut zu bestimmen und zu messen mit der Einheit der Masse und der Einheit der Beschleunigung mit einer Absolutbestimmung von der Form:
Die Superpositionskraft der Überlagerung der Wirkung der Gravitationskraft der schweren Masse und der Wirkung der Trägheitskraft der trägen Masse in wechselnder Richtung von lotparallelem Kraftvektor und von antiparallelem Kraftvektor im vorgenannten Bereich der zeitlichen Aufenthaltswahrscheinlichkeit beider Kraftvektoren ist mit der Differenz der Gravitationskraft und der Trägheitskraft ist absolut zu bestimmen und zu messen mit einer Absolutbestimmung der Form:
Die resultierende (Fall-) Kraft der schweren Masse und der trägen Masse in resultierender Richtung praktisch in Fallrichtung ist mit der resultierenden Beschleunigung g'o im Bereich einer Doppelamplitude zu beschreiben, und zwar ohne Reduktion der Amplitudenwinkel α1 und α2 und der Amplitudendauern
Die Absolutmessung der Gravitationskraft, der Trägheitskraft, der Wechselwirkungskraft, und der Gewichtskraft ist mit den vorgenannten Absolutbestimmungen mit einem Kombinationsabsolutgravimeter technisch auszuführen mit der Absolutmessung der Richtungs- und Winkelgrößen gemäß (2), der Zeit- und Amplitudengrößen gemäß (3), der Längen- und Bogengrößen gemäß (4), und der Masse- und Längengrößen gemäß (10).The absolute measurement of the gravitational force, the inertial force, the interaction force, and the weight force is to be carried out technically with the aforementioned absolute determinations with a combination absolute gravimeter with the absolute measurement of the direction and angle variables according to (2), the time and amplitude variables according to (3), the length and sheet sizes according to (4), and the mass and length sizes according to (10).
Beschreibung einer bevorzugten Anordnung und eines bevorzugten Verfahrens der Lotintervallkalibrierung des Gravitationsvektors und Schwerpunktvektors mit einem Signalvektor mit einem Signal-Vektor-DigitalisiererDescription of a preferred arrangement and a preferred method of plumb interval calibration of the gravitational vector and center of gravity vector with a signal vector with a signal-vector digitizer
Die zu lösende technische Aufgabe besteht gemäß dem Vorgenannten weiterhin darin, ein technisches Verfahren der digitalen Absolutkalibrierung des Lotrichtungsintervalles des Schwerkraftmittelpunktes der schweren Masse des Test- und Schwingerkörpers zu schaffen, und dieses Verfahren auszuführen in einer Kombination mit der vorgenannten Intervallmessung der Winkelintervalle (2), der Zeitintervalle gemäß (3), der Längenintervalle gemäß (4) bis zum kalibrierten Lotrichtungsintervall, ab dem kalibrierten Lotrichtungsintervall, und um das kalibrierte Lotrichtungsintervall.The technical problem to be solved is, according to the above, to create a technical method of digital absolute calibration of the vertical direction interval of the center of gravity of the heavy mass of the test and oscillating body, and to carry out this method in combination with the aforementioned interval measurement of the angle intervals (2), the time intervals according to (3), the length intervals according to (4) up to the calibrated plumb direction interval, from the calibrated plumb direction interval, and around the calibrated plumb direction interval.
Diese Aufgabe ist gelöst mit dem nachstehend beschriebenen Kombinationsabsolutgravimeter mit einem Signal-Vektor-Digitalisierer
Eine bevorzugte Lösung besteht aus einer Anordnung mit einem Signalenergiesender
Der systemspezifische spezielle Signalvektordatensatz ist dabei technisch ausgeführt regelmäßig mit wenigstens den nachfolgend genannten vier Merkmalen und Kennzeichen,
- (1) mit einer gemeinsamen Intervall-Zählzahl „n“ des Intervallvektors aller Längen-, Zeit- und Winkel-Intervalle gemäß vorgenannter Beziehung (5), z.B. ausgeführt mit der Wiederholungsrate der Abtastung, Aktivierung, und Absolutpositionierung einer Signalenergieempfangszelle in der Signalenergie-Displayskala
T2 je Sekunde, z.B. in [rps], und/oder z.B. mit der Vertikal- und Speicherfrequenz u einer Monitorzelle mit einer quasi-Echtzeit-Absolutpositionierung mit dem Intervallsignal der letzten aktuell positionierten Signaltablettzelle, z.B. in (Hz], z.B. gezählt mit der Folge der natürlichen Zahlen ab „1“ mit einer kumulativen letzten Zählzahl des jeweils zuletzt aktivierten Monitorpixels im Monitorenergie-DisplayskalaT2 ab Beginn einer Intervallmessung einer Amplitudenfolge; - (2) mit einer Zeitintervall-Zählzahl „t“ eines Zeitvektors aller Zeitintervalle ab Beginn einer Intervallmessung einer Amplitudenfolge in der Einheit der Zeit, z.B. in Millisekunde [ms] oder Mikrosekunde [ms] oder Nanosekunde [ns], z.B. ausgeführt mit der Monitorskala
T5 mit der Vertikal- und Speicherfrequenz der Absolutpositionierung eines aktivierten Bildpixels bzw. einer aktivierten Monitorzelle mit den Signal-Intervalldaten der SignalskalaT2 , oder mit der Wiederholungsrate der Absolutpositionierung einer aktivierten Signalzelle; - (3) mit einer Längen-Intervallzählzahl „x“ des Längen- und Zeilenvektors aller Zeilen-/ Breitenintervalle der Absolutpositionierung aller aktivierten Bildpixel bzw. aktivierten Monitorzellen mit den Signal-Intervalldaten der Signalskala
T2 ab Beginn einer Intervallmessung einer Amplitudenfolge in der Einheit der Länge und in digitaler Einheit, vorzugsweise gezählt mit der Anzahl der Pixel [px] der Bild- und Monitorzelle mit der digitalen Speicher- und Abstandszahlx aller kumulativ gespeicherten aktivierten Monitorzellen ab „1“ vom linken Skalarand ab Beginn einer Intervallmessung, vorzugsweise gemessen in Millimeter [mm] die Makrolänge der Monitorskala-Zeilenlänge und Monitordisplay-Breite Bo der MonitorskalaT5 und der Signalskala-Zeilenlänge und Signaldisplay-Breite Bo' der SignalskalaT5 , und in Mikrometer [µm] die MikrolängeΔxo einer Monitordisplay-Zellenlänge und einer Signaldisplay-Zellenlänge Δx'o; - (4) mit einer Längen-Intervallzählzahl „y“ des Längen- und Spaltenvektors aller Spalten-/ Höhenintervalle der Absolutpositionierung aller aktivierten Bildpixel bzw. aktivierten Monitorzellen mit den Signal-Intervalldaten der Signalskala
T2 ab Beginn einer Intervallmessung einer Amplitudenfolge in der Einheit der Länge und in digitaler Einheit, analog gezählt und gemessen wie vorstehend beschrieben für die Längen-Intervallzählzahl des Längen-/ Zeilenvektors der MonitorskalaT5 .
- (1) with a common interval counting number "n" of the interval vector of all length, time and angle intervals according to the aforementioned relationship (5), e.g. carried out with the repetition rate of the sampling, activation and absolute positioning of a signal energy receiving cell in the signal energy display scale
T2 per second, e.g. in [rps], and / or e.g. with the vertical and storage frequency u of a monitor cell with a quasi-real-time absolute positioning with the interval signal of the last currently positioned signal tablet cell, e.g. in (Hz), e.g. counted with the sequence of Natural numbers from "1" with a cumulative last count of the last activated monitor pixel in the monitor energy display scaleT2 from the beginning of an interval measurement of an amplitude sequence; - (2) with a time interval count "t" of a time vector of all time intervals from the beginning of an interval measurement of an amplitude sequence in the unit of time, e.g. in milliseconds [ms] or microseconds [ms] or nanoseconds [ns], e.g. performed with the monitor scale
T5 with the vertical and storage frequency of the absolute positioning of an activated image pixel or an activated monitor cell with the signal interval data of the signal scaleT2 , or with the repetition rate of the absolute positioning of an activated signal cell; - (3) with a length interval counting number "x" of the length and line vector of all line / width intervals of the absolute positioning of all activated image pixels or activated monitor cells with the signal interval data of the signal scale
T2 from the beginning of an interval measurement of an amplitude sequence in the unit of length and in digital unit, preferably counted with the number of pixels [px] of the image and monitor cell with the digital memory and distance numberx of all cumulatively stored activated monitor cells from "1" from the left edge of the scale from the beginning of an interval measurement, preferably measured in millimeters [mm] the macro length of the monitor scale line length and monitor display width B o of the monitor scaleT5 and the signal scale line length and signal display width B o 'of the signal scaleT5 , and in micrometers [µm] the microlengthΔx o a monitor display cell length and a signal display cell length Δx 'o; - (4) with a length interval count number "y" of the length and column vector of all column / height intervals of the absolute positioning of all activated image pixels or activated monitor cells with the signal interval data of the signal scale
T2 from the beginning of an interval measurement of an amplitude sequence in the unit of length and in digital unit, counted in analog and measured as described above for the length interval count of the length / line vector of the monitor scaleT5 .
Mit dem Computersystem
Mit der vorgenannten Anordnung und dem Verfahren ist die vorgenannte Aufgabe der Kalibrierung des Lotrichtungsintervalls des Gravitationskraftvektors mit dem Signalvektor des Schwerpunktvektor des Drei-Massenarten-Sensors
Eine bevorzugte Ausführung des Verfahrens der digitalen Kalibrierung des Lotrichtungsintervalls mit der Monitorskala
Dieses Verfahren ist in einfachster Ausführung mit einer Monitorskala-Kalibrierungsfunktion durchzuführen mit einer Monitorskala-Driftkonstante
Damit ist eine Absolutkalibrierung des Lotrichtungsintervalls des Gravitationskraftvektors der schweren Masse des Sensors mit dem Signalvektor eines Signal-Vektor-Digitalisierers direkt mit der Monitorskala
Damit ist die Absolutkalibrierung des Lotrichtungsintervalls des Gravitationskraftvektors der schweren Masse des Sensors mit der absoluten Sensorposition im T2/T5-Skalasystem mit dem Signalvektor mit einem Signal-Vektor-Digitalisierer unmittelbar mit der Monitorskala
Ein weiteres Merkmal der Monitorskala
Beschreibung einer bevorzugten Ausführung eines Kombinationsabsolutgravimeters mit einem 3-Massearten-Sensor mit einem Signal-Vektor-Digitalisierer mit einer T2-Signalvektorskala und einer T5-Überwachungsskala mit einem 64-bit-ComputersystemDescription of a preferred embodiment of a combination absolute gravimeter with a 3-mass type sensor with a signal vector digitizer with a T2 signal vector scale and a T5 monitoring scale with a 64-bit computer system
Nachfolgend ist mit Tabelle 1 eine zweiseitige tabellierte Beschreibung einer Ausführung eines Kombinationsabsolutgravimeters mit einer Absolutbestimmung und Absolutmessung der Gravitationsbeschleunigung
Diese Absolutmessung ist ausgeführt mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren der kombinierten Mikrointervallmessung mit der vorstehend beschriebenen Lotrichtungsintervall-Kalibration des Gravitationsvektors der schweren Masse mit dem Signalvektor des Schwerpunktvektors mit einem Signalvektordatensatz mit insgesamt n=5053 Mikrointervallen der Absolutpositionierung des Signalvektors mit dem Monitordisplay-Mikrostruktursystem
Die
Der vorstehend charakterisierte Signalvektor-Digitalisierer
- (1) einer Mikrostruktur-Bildskala
T5 mit einer MakrolängeB der Zeilenlänge mit einem charakteristischen Mikrointervall-LängennormalΔxo der Zellenbreite einer Monitordisplayzelle bzw. Pixelbreite eines Monitorpixels, - (2) einer Mikrostruktur-Signalskala
T2 mit einer Makrolänge B' der Zeilenlänge mit einem charakteristischen Mikrointervall-Längennormal Δx'o der Zellenbreite einer Signaldisplayzelle bzw. Pixelbreite eines Signalpixels, - (3) einer T2/T5-Skala-Längennormierung mit den zwei Makrolängen, mit zwei Mikrolängen, und mit zwei Skalafaktoren bzw.
- (1) a microstructure image scale
T5 with a macro lengthB. the line length with a characteristic microinterval length standardΔx o the cell width of a monitor display cell or the pixel width of a monitor pixel, - (2) a microstructure signal scale
T2 with a macro length B 'of the line length with a characteristic microinterval length standard Δx' o of the cell width of a signal display cell or the pixel width of a signal pixel, - (3) a T2 / T5 scale length normalization with the two macro lengths, with two micro lengths, and with two scale factors or
Normierungsfaktoren des T2/T5-Skalasystems in der Zeilenrichtung, mit
Der Skalen- und Normierungsfaktor
Der Skalen- und Normierungsfaktor f' der T2/T5-Mikroskala ist ausgeführt mit dem Längennormal Δx'o einer Signalzelle bzw. eines Signalpixels in der Zeilenrichtung der T2-Signalskala und mit dem Längennormal
Das T2/T5-Skalasystem der T5-Monitorskala und der T2-Signalskala ist mit dem T3/T4-Computersystem verknüpft mit einem T2/ T5-Skalen- und Normierungsfaktor durch das Produkt der vorgenannten Längenrelationen identisch mit Eins oder hinreichend nahe übereinstimmend mit „1“:
Der Vorteil dieser Ausführung ist die 1:1 Digitalisierung mit gleicher Anzahl N von Skalazellen der T2-Signalskala und von Skalazellen der T5-Monitorskala zunächst ohne Bezugnahme zunächst auf die technische spezielle Ausführung der mechanischen oder chemischen Mikrostruktur der Skalen, und Bezugnahme zunächst auf die technische konkrete Ausführung der Aktivierung, der Abtastung, oder der Ansteuerung einer Skalazelle z.B. mit Lichtenergie, mit elektromagnetischer Impulsenergie, mit kapazitiver Abtastung, mit mikroelektronischer Ansteuerung, oder mit elektrischer Schwellwertsteuerung.The advantage of this design is the 1: 1 digitization with the same number N of scale cells of the T2 signal scale and of scale cells of the T5 monitor scale, initially without reference to the technical specific design of the mechanical or chemical microstructure of the scales, and initially to the technical concrete execution of the activation, the scanning, or the control of a scale cell, for example with light energy, with electromagnetic pulse energy, with capacitive scanning, with microelectronic control, or with electrical threshold value control.
Die T2-Signalskala des T2/T5-Skalasystems mit vorteilhafter 1:1 Digitalisierung ist vorzugsweise ausgeführt mit
- - einem Laser-Signalvektor mit Lichtenergie mit einem organischen T2-Signaldisplay in der Art eines LEP-Signaltabletts mit einer T2-Signalskala mit einer Signalskalazelle in der Art einer organischen Solarzelle, oder
- - einem Licht-Signalvektor mit Lichtenergie mit einem anorganischen T2-Signaldisplay in der Art eines CCD- oder CMOS-Arrays mit einer T2-Signalskala mit fotoelektrischen CCD- oder CMOS-Signalskalazellen, oder
- - einem HF-Telemetrie-Signalvektor mit einem HF-induktiven T2-Signaldisplay mit einem Nahtelemetrie-Signaltablett mit einer T2-Signalskala mit HF-induktiven Resonanzpotentialzellen.
- a laser signal vector with light energy with an organic T2 signal display in the manner of an LEP signal tablet with a T2 signal scale with a signal scale cell in the manner of an organic solar cell, or
- - a light signal vector with light energy with an inorganic T2 signal display in the manner of a CCD or CMOS array with a T2 signal scale with photoelectric CCD or CMOS signal scale cells, or
- - an HF telemetry signal vector with an HF inductive T2 signal display with a near telemetry signal tablet with a T2 signal scale with HF inductive resonance potential cells.
Die T5-Monitorskala des T2/T5-Skalasystems mit vorteilhafter 1:1 Digitalisierung ist vorzugsweise ausgeführt mit
- - einem LCD-Flüssigkristalldisplay mit einer TFT-Dünnfilmtransitorzelle in einer Displayzeile und in einer Displayspalte, oder
- - einem OLED-Display mit LED-Polymerelektronikzelle in einer in einer Displayzeile und in einer Displayspalte.
- - an LCD liquid crystal display with a TFT thin film transistor cell in a display line and in a display column, or
- - an OLED display with an LED polymer electronic cell in one display line and one display column.
Das nachstehend mit Tabelle 1 näher beschriebene Kombinationsabsolutgravimeter ist mit einer wirtschaftlich besonders effektiven technischen Lösung des T2/T5-Skalasystems und des Signalvektor-Mikrointervall-Digitalisierers
- - mit einem Telemetriesender TS mit weniger
als 3 gewägte Masse im Mikroelektronikmodul des T1 -Dreimasseartensensors, - - mit einer Absolutpositionierung einer T2-Skala-Mikrozelle in der T2-Skala-Makrostruktur mit einer Zeitdauer etwas größer als 4 ms mit einer Wiederholungsrate der Abtastung der Signalzellen bis 230 rps,
- - mit einem charakteristischen Mikrointervall-Längennormal von Δx'o = 99,22 µm der T2-Mikrozelle in der T2-Makrozeile,
- - mit einer gerätespezifischen T2-Signalskala- Zeilenlänge von B' = 254,0 mm einer T2-Signaldisplayzeile,
- - mit einer gerätespezifischen T5-Monitorskala- Zeilenlänge von B = 698,88 mm einer T5-Monitordisplayzeile,
- - mit einer darin absolut positionierten Anzahl von N = 2560 TFT-Monitorzellen bzw. LCD-Monitorpixeln,
- - mit einem charakteristischen Mikrointervall-Längennormal Δxo = 273,0 µm einer TFT-Mikrozelle bzw. eines TFT-Bildpixels in einer T5-Monitorskalazeile.
- - with a telemetry transmitter TS with less than 3 weighed masses in the microelectronic module of the T1 three-mass sensor,
- - with an absolute positioning of a T2-scale micro-cell in the T2-scale macrostructure with a duration slightly greater than 4 ms with a repetition rate of the scanning of the signal cells of up to 230 rps,
- - with a characteristic microinterval length standard of Δx ' o = 99.22 µm of the T2 micro cell in the T2 macro line,
- - with a device-specific T2 signal scale - line length of B '= 254.0 mm of a T2 signal display line,
- - with a device-specific T5 monitor scale - line length of B = 698.88 mm of a T5 monitor display line,
- - with an absolutely positioned number of N = 2560 TFT monitor cells or LCD monitor pixels,
- - with a characteristic microinterval length standard Δx o = 273.0 µm of a TFT micro cell or a TFT image pixel in a T5 monitor scale line.
Die Längenmessung ist mit (18) und (19) mit einem 1:1 Signalvektordigitalisierer des Signalvektors des Kraftvektors der Testmasse auf der T2-Signaldisplay-Skala mit einer vorteilhaften 2.7515-facher Skalierung der Länge eines charakteristischen Mikrointervall-Längennormals Δx'o auf eine 2.7515-fach vergrößerte Länge des charakteristischen Mikrointervall-Längennormals
Diese Ausführung verschafft den Vorteil einer verbesserten Überwachungsanzeige und einer genaueren Längenmessung mittels der Monitor-Zählzahl und Monitor-Längenintervallabstandszahl „x“ des Lotabstands-Längenintervalls „X“ des Signalvektors des Schwerpunktvektors vom kalibrierten Lotrichtungsintervall des Gravitationsvektors der schweren Masse der Testmasse des T1-Dreimassearten-Sensors auf der Niveauhöhe der T2-Signaldisplay-Skala.This design provides the advantage of an improved monitoring display and a more precise length measurement by means of the monitor counting number and monitor length interval distance number "x" of the perpendicular distance length interval "X" of the signal vector of the center of gravity vector from the calibrated perpendicular direction interval of the gravitational vector of the heavy mass of the test mass of the T1 three-mass species Sensor at the level of the T2 signal display scale.
Das T3/T4-Computersystem der mikroelektronischen Kopplung der T2-Skala und T5-Skala des T2/T5-Skalasystems ist ausgeführt mit einem mikroelektronischen T3-Signalintervalldaten-Erfassungsystem direkt am T2-Signaldisplay, mit einem kabelgebundenen T3-Signalintervalldaten-Übertragungsystem zu einem zentralen T4-Signaldatenverarbeitungs- und Signaldatenspeicherungssystem mit einem 64-bit-Linux-Betriebssystem mit einem Mikrochipsatz mit einem 4-Kern-Zentralprozessor (CPU) mit einer CPU-Taktfrequenz bis 3,9 Ghz mit einer BUS-Taktfrequenz von 99,9 Mhz mit 16384 MByte Arbeitsspeicher (RAM) für die Daten des Signalvektordatensatzes sowie für die Programmdaten des Abgriffs des Signalvektordatensatzes und der Skalasteuerung.The T3 / T4 computer system of the microelectronic coupling of the T2 scale and T5 scale of the T2 / T5 scale system is implemented with a microelectronic T3 signal interval data acquisition system directly on the T2 signal display, with a wired T3 signal interval data transmission system to a central one T4 signal data processing and signal data storage system with a 64-bit Linux operating system with a microchip set with a 4-core central processor (CPU) with a CPU clock frequency of up to 3.9 GHz with a BUS clock frequency of 99.9 MHz with 16384 MByte working memory (RAM) for the data of the signal vector data set as well as for the program data of the tapping of the signal vector data set and the scale control.
Nachfolgend ist mit Tabelle 2 das vorstehend auszugsweise beschriebene Ausführungsbeispiel einer vollständigen Absolutmessung der Beschleunigung und Kraft einer Testmasse mit einem Kombinationsabsolutgravimeter näher beschrieben mit ausgewählten zusammenfassenden Merkmalen einer kombinierten Absolutmessung
- - der Gravitationsbeschleunigung und der Gravitationskraft der schweren Masse der Testmasse,
- - der Trägheitsbeschleunigung und der Trägheitskraft der trägen Masse der Testmasse,
- - der Superpositionsbeschleunigung und Superpositionskraft der Gravitationskraft und der Trägheitsskraft, sowie
- - der resultierenden (Fall-)Beschleunigung der Gravitationsbeschleunigung und der Trägheitsbeschleunigung und der resultierenden (Fall-) Kraft der Testmasse
der Gravitationskraft
der Trägheitskraft
der Superpositionskraft
der resultierenden (Fall-)kraft
und mit der Einheit der Beschleunigung mit der Basiseinheit der Länge und mit der Basiseinheit der Zeit, den vorgenannten Absolutbestimmungen mit der Absolutmessung
der Gravitationsbeschleunigung
der Trägheitsbeschleunigung
der Superpositionsbeschleunigung
der resultierenden (Fall-)Beschleunigung
- - the gravitational acceleration and the gravitational force of the heavy mass of the test mass,
- - the inertial acceleration and the inertial force of the inertial mass of the test mass,
- - the superposition acceleration and superposition force of the gravitational force and the inertial force, as well as
- - the resulting (falling) acceleration of the gravitational acceleration and the inertial acceleration and the resulting (falling) force of the test mass
the gravitational force
of inertia
the force of superposition
the resulting (falling) force
and with the unit of acceleration with the base unit of length and with the base unit of time, the aforementioned absolute determinations with the absolute measurement
the gravitational acceleration
the acceleration of inertia
the superposition acceleration
the resulting (fall) acceleration
Die Einsetzung der vorgenannten Meßgrößen, gemessen am Standort Rostock auf einer Niveauhöhe ca. 10 Meter über dem Meeresniveau der Ostsee mit der vorgenannten technischen Ausführung eines Kombinationsabsolutgravimeters mit den vorstehend beschriebenen charakteristischen Merkmalen und Kennzeichen, in die vorgenannten Absolutbestimmungen der Beschleunigung ergibt eine Größe der Absolutmessung
Der Vergleich mit bekannten Messungsergebnissen mit der eingangs genannten bekannten Technik und Technologie zur Absolutmessung der Fallbeschleunigung mit höchster Genauigkeit mit einem speziell dafür ausgelegten Absolutgravimeter, z.B. mit dem darauf basierenden Empfehlungswert einer Größe der Fallbeschleunigung von 9,813m m/s2 gemäß PTB-Eichanweisung Nr. 9 v. 15. Juli 1999, Abschnitt 5, für die Eichbehörden der Länder für die Fallbeschleunigungszone 4 in Deutschland, worin der vorgenannter Standort sich befindet, zeigt eine Übereinstimmung der vorgenannten Meßgröße der Superpositionsbeschleunigung der Gravitationsbeschleunigung und der Trägheitsbeschleunigung der Testmasse des Testkörpers mit dem Kombinationsabsolutgravimeter mit dem Empfehlungswert der Fallbeschleunigung von: 100,03 %.The comparison with known measurement results with the known technique and technology mentioned at the beginning for the absolute measurement of the gravitational acceleration with the highest accuracy with a specially designed absolute gravimeter, e.g. with the recommended value of a magnitude of the gravitational acceleration of 9.813mm / s 2 according to PTB calibration instruction No. 9 based on it v. July 15, 1999, Section 5, for the calibration authorities of the federal states for the acceleration zone 4 in Germany, in which the above-mentioned location is located, shows that the above-mentioned measured variable of the superposition acceleration of the gravitational acceleration and the inertial acceleration of the test mass of the test body with the combination absolute gravimeter corresponds to the recommended value the acceleration due to gravity of: 100.03%.
Im Unterschied und Gegensatz hierzu ergibt sich keine Übereinstimmung der vorgenannten Meßgröße der Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse der Testmasse des Testkörpers zum Erdkörper mit Erfahrungswerten und Meßgrößen, die mit einem bekannten Absolutgravimeter zu erhalten und anzubieten sind, sondern ein signifikanter Unterschied und eine systematische Abweichung der Anziehungs- und Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse der Körper zum Erdkörper um nahezu die vierfache Größe der Fallbeschleunigung der Körper zum Erdkörper. Der Unterschied beträgt, bezogen auf den vorgenannten Empfehlungswert der Fallbeschleunigung zur Eichung einer Waage zur Massemessung, deren Messergebnis von der Fallbeschleunigung abhängt, um: 405,40 %.In contrast and in contrast to this, there is no correspondence between the aforementioned measured variable of the gravitational acceleration of the heavy mass of the test mass of the test body to the earth body with empirical values and measured variables that can be obtained and offered with a known absolute gravimeter, but a significant difference and a systematic deviation of the attraction and gravitational acceleration of the heavy mass of the body to the earth's body by almost four times the size of the gravitational acceleration of the body to the earth's body. The difference, based on the aforementioned recommended value for the acceleration due to gravity for the calibration of a scale for measuring mass, the measurement result of which depends on the acceleration due to gravity, is: 405.40%.
Die Einsetzung der vorgenannten Meßgrößen mit der vorgenannten technischen Ausführung des vorstehend beschriebenen Kombinationsabsolutgravimeters in die vorgenannten Absolutbestimmungen der Kraft ergibt eine Größe der Absolutmessung
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- T0T0
- DrehlagersystemPivot bearing system
- T1T1
- SensorsystemSensor system
- T2T2
- SignalvektorskalaSignal vector scale
- T3T3
- Datenübertragungssystem der SignalvektordatenSignal vector data transmission system
- T4T4
- Datenverarbeitungs- und DatenspeicherungssystemData processing and data storage system
- T5T5
- ÜberwachungsskalaMonitoring scale
- TsTs
- SignalgebersystemSignaling system
- SVDSVD
- Signal-Vektor-DigitalisierungssystemSignal-to-vector digitizing system
- BB.
- T5-Skalabreite, SVD-Länge einer T5-ZeilenbreiteT5 scale width, SVD length of a T5 line width
- nn
- T5-Skala, Informationsanzeige der aktuellen Mikrointervall-Zählzahl, und/oder Speicher- und Intervall-Zählzahl „n“ der Längen-, Zeit- und Winkel-IntervalleT5 scale, information display of the current micro-interval counting number, and / or memory and interval counting number "n" of the length, time and angle intervals
- tt
- T5-Skala, Informationsanzeige des aktuellen Mikrozeitintervalls/Zeitdauer der Zeitintervalle. und/oder Speicher- und Taktungs-Zählzahl „t“ der Zeitintervalle,T5 scale, information display of the current micro time interval / duration of the time intervals. and / or storage and clocking counting number "t" of the time intervals,
- xx
- T5-Skala, Zählzahl des aktuellen Breitenpixels, und/oder Speicher- und Längen-Intervallzählzahl „y“ der Mikrostrukturelemente einer T5-SkalazeileT5 scale, counting number of the current latitude pixel, and / or memory and length interval counting number "y" of the microstructure elements of a T5 scale line
- yy
- T5-Skala, Zählzahl des aktuellen Höhenpixels, und/oder Speicher- und Längen-Intervallzählzahl „y“ der Mikrostrukturelemente einer T5-SkalaspalteT5 scale, counting number of the current height pixel, and / or memory and length interval counting number "y" of the microstructure elements of a T5 scale column
- Δxo Δx o
- T5-Skala, charakteristische Länge der PixelbreiteT5 scale, characteristic length of the pixel width
- Δyo Δy o
- T5-Skala, charakteristische Länge der PixelhöheT5 scale, characteristic length of the pixel height
- Xo X o
- T5-Skala, digitaler Anfangswert der Kalibrierung des LotrichtungsintervallsT5 scale, digital initial value of the calibration of the plumb direction interval
- δo δ o
- T5-Skala, Driftwert des LotrichtungsintervallsT5 scale, drift value of the plumb direction interval
- X(t)X (t)
- T5-Skala, Kalibrierungswert des LotrichtungsintervallsT5 scale, calibration value of the plumb direction interval
- +X+ X
- T5-Skala, Intervallabstandszahl, RECHTS vom LotrichtungsintervallT5 scale, interval distance number, RIGHT from plumb direction interval
- +X·Axo'+ X Ax o '
- T2-Skala, Längenintervall RECHTS vom LotrichtungsintervallT2 scale, length interval to the RIGHT of the plumb direction interval
- XX
- T5-Skala, Intervallabstandszahl, LINKS vom LotrichtungsintervallT5 scale, interval distance number, LEFT of the plumb line interval
- X·Δxo'X · Δx o '
- T2-Skala, Längenintervall LINKS vom LotrichtungsintervallT2 scale, length interval LEFT of the plumb line interval
- B'B '
- T2-Skalabreite, SVD-Länge einer T2-ZeilenbreiteT2 scale width, SVD length of a T2 line width
- f' =Bo'/Bo f '= B o ' / B o
- Skalierungs-/Normierungsfaktor f' der SkalastrukturScaling / normalization factor f 'of the scale structure
- f = Bo/Bo`f = B o / B o `
-
Skalierungs-/ Normierungsfaktor
f der SkalastrukturScaling / normalizing factorf the scale structure - Δx'o Δx ' o
- T2-Skala, charakteristische Länge eines normierten Mikroelementes (Mikrointervallbreite)T2 scale, characteristic length of a standardized micro-element (micro-interval width)
- Δy'o Δy ' o
- T2-Skala, charakteristische Länge eines normierten Mikroelementes (Mikrointervallhöhe)T2 scale, characteristic length of a standardized micro-element (micro-interval height)
- Δαo = xo'/Lo Δα o = x o '/ L o
- T2-Skala, normiertes Mikrowinkelintervall des Radiusvektors/SignalvektorsT2 scale, normalized micro-angle interval of the radius vector / signal vector
- +α. = Δx·Δαo + α. = Δx · Δα o
- T2-Skala, Winkelintervall des Signalvektors RECHTS vom LotrichtungsintervallT2 scale, angular interval of the signal vector to the RIGHT of the perpendicular direction interval
- α. = Δx·Δαo α. = Δx · Δα o
- T2-Skala, Winkelintervall des Signalvektors LINKS vom LotrichtungsintervallT2 scale, angular interval of the signal vector LEFT from the vertical direction interval
- hh:mm:sshh: mm: ss
- T5-Skala, Informationsanzeige der aktuellen TageszeitT5 scale, information display of the current time of day
- DD:MM:JJDD: MM: YY
- T5-Skala, Informationsanzeige des aktuellen KalenderdatumsT5 scale, information display of the current calendar date
- τ1 τ 1
- Zeitdauer der Abwärts-/Fallamplitude bis zum LotrichtungsintervallDuration of the downward / fall amplitude up to the vertical direction interval
- τ2 τ 2
- Zeitdauer der Aufwärts-/Steigamplitude ab dem LotrichtungsintervallDuration of the ascent / climb amplitude from the plumb direction interval
- τ3 τ 3
- Zeitdauer der konjugierten Doppelamplitude um das LotrichtungsintervallDuration of the conjugate double amplitude around the perpendicular direction interval
- Lo L o
- Länge des Radiusvektors/SignalvektorsLength of the radius vector / signal vector
- so s o
- Länge des SchwerpunktvektorsLength of the center of gravity vector
- l0 l 0
- Länge des SchwingpunktvektorsLength of the swing point vector
- mo m o
- normierte gewägte Masse des T1 -Sensorsystems mit der Sl-Einheit der Massenormalized weighed mass of the T1 sensor system with the SI unit of mass
- ms m s
- normierte schwere Masse mit der gewägten Masse des T1 -Sensorsystems mit der Länge des Schwerpunktvektors und der Länge des Schwingpunktvektorsnormalized heavy mass with the weighed mass of the T1 sensor system with the length of the center of gravity vector and the length of the oscillation point vector
- mt m t
- normierte träge Masse mit der gewägten Masse des T1 -Sensorsystems mit der Länge des Schwingpunktvektors und der Länge des Schwerpunktvektorsnormalized inertial mass with the weighed mass of the T1 sensor system with the length of the oscillation point vector and the length of the center of gravity vector
- gs g s
- Gravitationsbeschleunigung der schweren Masse in lotparalleler RichtungGravitational acceleration of the heavy mass in a perpendicular direction
- gs g s
- Schwingbeschleunigung der trägen Masse in antiparalleler RichtungVibration acceleration of the inertial mass in an anti-parallel direction
- g'o g ' o
- resultierende Beschleunigung der schweren Masse und der trägen Masse parallel zur Fallrichtungresulting acceleration of the heavy mass and the inert mass parallel to the direction of fall
- Fs F s
- Gravitationskraft der schweren Masse des T1 -SensorsystemsGravitational force of the heavy mass of the T1 sensor system
- Ft F t
- Trägheitskraft der trägen Masse des T1 -SensorsystemsInertial force of the inertial mass of the T1 sensor system
- F'o F ' o
- resultierende Kraft der schweren Masse und der trägen Masseresulting force of the heavy mass and the inertial mass
- Fw F w
- Wechselwirkungskraft der Gravitationskraft und der Trägheitskraft der MasseInteraction force of gravitational force and the inertial force of the mass
FigurenlisteFigure list
-
1 Ausführungsbeispiel eines Kombinationsabsolutgravimeters1 Embodiment of a combination absolute gravimeter -
2 Ausführungsbeispiel einer Winkel-Zeit-Längen-Intervallmessung mit 51 Fall-, Steig-, und Doppelamplituden mit einem Signal-Vektor-DigitalisiererSVD mit einer SVD-Skala eines Kombinationsabsolutgravimeters: Schema des zeitlichen Verlaufes der Richtungsintervall- und Beschleunigungsintervallvektoren des Schwerpunktvektors und des Schwingpunktvektors am Beispiel der ersten drei Amplituden2 Embodiment of an angle-time-length interval measurement with 51 fall, rise, and double amplitudes with a signal-vector digitizerSVD with an SVD scale of a combination absolute gravimeter: Scheme of the time course of the direction interval and acceleration interval vectors of the center of gravity vector and the oscillation point vector using the example of the first three amplitudes -
3 .1 Ausführungsbeispiel einer Winkel-Zeit-Längen-Intervallmessung mit 51 Fall-, Steig-, und Doppelamplituden mit einem Signal-Vektor-DigitalisiererSVD mit einer SVD-Skala eines Kombinationsabsolutgravimeters mit der Absolutbestimmung der Kräfte der Massen in den ersten zwei konjugierten Amplituden der schweren Masse und der trägen Masse mit vereinfachter Darstellung der Aufenthaltswahrscheinlichkeit und der Mittelwerte der Kraftintervallvektoren:- - konstante Gravitationskraft der schweren Masse im Mittel des Höhenniveaus;
- - veränderliche Trägheitskraft der trägen Masse mit der Zeitdauer der Zustandsänderung;
- - resultierende Fallkraft der wechselwirkenden schweren Masse und trägen Masse für kleine Lotabstandswinkel <3500 µrad sehr nahe bei der Gewichtskraft der gewägten Masse;
- - Wechselwirkungskraft der Gravitationskraft und der Trägheitskraft, absolut bestimmt mit der Differenz der Mittelwerte der Kräfte
3rd .1 embodiment of an angle-time-length interval measurement with 51 fall, rise, and double amplitudes with a signal-vector digitizerSVD with an SVD scale of a combination absolute gravimeter with the absolute determination of the forces of the masses in the first two conjugate amplitudes of the heavy mass and the inert mass with a simplified representation of the probability of stay and the mean values of the force interval vectors:- - constant gravitational force of the heavy mass in the mean of the height level;
- - variable inertial force of the inertial mass with the duration of the change of state;
- - Resulting falling force of the interacting heavy mass and inertial mass for small perpendicular angles <3500 µrad very close to the weight of the weighed mass;
- - The force of interaction between the force of gravity and the force of inertia, determined absolutely with the difference between the mean values of the forces
-
3 .2 Ausführungsbeispiel einer Winkel-Zeit-Längen-Intervallmessung mit 51 Fall-, Steig-, und Doppelamplituden mit einem Signal-Vektor-DigitalisiererSVD mit einer SVD-Skala eines Kombinationsabsolutgravimeters mit der Absolutbestimmung der Kräfte der Massen in den ersten vier Amplituden mit anderer Skalierung der Aufenthaltswahrscheinlichkeit und des Mittelwertes der Kraftintervallvektoren mit vier Zeitintervallen von zwei Fallamplituden und von zwei Steigamplituden:- - höhenabhängige, daher in den Zeitintervallen praktisch konstante Gravitationskraft der schweren Masse;
- - zeitabhängige, daher mit der Zeitdauer der Zustandsänderung veränderliche Trägheitskraft der trägen Masse;
- - die resultierende Kraft beider Kräfte ist für die eingemessenen Lotabstandswinkel <3500 prad praktisch identisch mit der Gewichtskraft der gewägten Masse (Übereinstimmung: 100,03%) zu messen;
- - die Wechselwirkungskraft der Gravitationskraft und der Trägheitskraft ist mit vier Amplituden absolut gleichwertig zu bestimmen wie mit zwei Doppelamplituden gemäß
3 .1
3rd .2 embodiment of an angle-time-length interval measurement with 51 fall, rise, and double amplitudes with a signal-vector digitizerSVD with an SVD scale of a combination absolute gravimeter with the absolute determination of the forces of the masses in the first four amplitudes with a different scaling of the probability of stay and the mean value of the force interval vectors with four time intervals of two fall amplitudes and two climb amplitudes:- - Height-dependent, therefore practically constant gravitational force of the heavy mass in the time intervals;
- time-dependent inertial force of the inertial mass, which therefore changes with the duration of the change in state;
- - The resulting force of both forces is to be measured for the measured perpendicular distance angle <3500 prad practically identical to the weight of the weighed mass (agreement: 100.03%);
- - the interaction force of the gravitational force and the inertial force is to be determined with four amplitudes in an absolutely equivalent manner as with two double amplitudes according to
3rd .1
-
4 Ausführungsbeispiel einer digitalisierten Absolutmessung mit einem Kombinationsabsolutgravimeter mit einem 3-Massearten-Sensor mit einer SVD-Lotintervall-Digitalkalibrierung mit einem digitalisierten T5-Skala-Lotintervall >1191 [px] und einem digitalisierten T5-Skala-Lotintervall < 1192 [px] mit 51 Fallamplituden der schweren Masse, mit 51 Steigamplituden der trägen Masse, und mit Doppelamplituden der schweren Masse und der trägen Masse4th Embodiment of a digitized absolute measurement with a combination absolute gravimeter with a 3-mass type sensor with an SVD plumbing interval digital calibration with a digitized T5 scale plumbing interval> 1191 [px] and a digitized T5 scale plumbing interval <1192 [px] with 51 fall amplitudes the heavy mass, with 51 climbing amplitudes of the inert mass, and with double amplitudes of the heavy mass and the inert mass -
5 Ausführungsbeispiel einer digitalisierten Absolutmessung mit einem Kombinationsabsolutgravimeter mit einem 3-Massearten-Sensor mit einer SVD-Lotintervall-Digitalkalibrierung mit einem digitalisierten T2-Skalaintervall mit rechtsseitigen Lotabstands-Winkelamplituden < 3500 prad und mit linksseitigen Lotabstands-Winkelamplituden > 4000 prad mit 51 Fallamplituden der schweren Masse bis zum Lotintervall, mit 51 Steigamplituden der trägen Masse ab dem Lotintervall, und mit 51 Doppelamplituden der schweren Masse und der trägen Masse um das Lotintervall5 Embodiment of a digitized absolute measurement with a combination absolute gravimeter with a 3-mass-type sensor with an SVD-plumbing interval digital calibration with a digitized T2-scale interval with right-hand plumbing distance angle amplitudes <3500 prad and left-hand plumbing distance angle amplitudes> 4000 prad with 51 drop amplitudes of the heavy mass up to the plumbing interval, with 51 rise amplitudes of the inertial mass from the plumbing interval, and with 51 double amplitudes of the heavy mass and the inertial mass around the plumbing interval
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 10201903869 [0001, 0027, 0056, 0076]DE 10201903869 [0001, 0027, 0056, 0076]
- US 9291742 B2 [0015]US 9291742 B2 [0015]
- US 9507048 B2 [0015]US 9507048 B2 [0015]
- US 1787536 A [0015]US 1787536 A [0015]
- US 7451645 B2 [0017]US 7451645 B2 [0017]
- US 8978465 B2 [0017]US 8978465 B2 [0017]
- US 7149647 [0025]US 7149647 [0025]
- US 6909426 [0025]US 6909426 [0025]
- US 2018/0181221 [0025]US 2018/0181221 [0025]
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113848721A (en) * | 2021-10-09 | 2021-12-28 | 九江学院 | Cold atom gravimeter active vibration isolation method based on high-gain observer sliding mode control |
CN114019573A (en) * | 2021-10-14 | 2022-02-08 | 中国地质大学(武汉) | Gravity acceleration measuring device and method based on grid falling body method |
DE102021128657A1 (en) | 2021-11-03 | 2023-05-04 | Manfred Alexander Gregor | neutron absolute gravimeter |
-
2019
- 2019-09-19 DE DE102019006594.8A patent/DE102019006594A1/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113848721A (en) * | 2021-10-09 | 2021-12-28 | 九江学院 | Cold atom gravimeter active vibration isolation method based on high-gain observer sliding mode control |
CN114019573A (en) * | 2021-10-14 | 2022-02-08 | 中国地质大学(武汉) | Gravity acceleration measuring device and method based on grid falling body method |
CN114019573B (en) * | 2021-10-14 | 2023-09-26 | 中国地质大学(武汉) | Gravity acceleration measuring device and method based on grid falling method |
DE102021128657A1 (en) | 2021-11-03 | 2023-05-04 | Manfred Alexander Gregor | neutron absolute gravimeter |
DE102021128657A9 (en) | 2021-11-03 | 2023-07-06 | Manfred Alexander Gregor | neutron absolute gravimeter |
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