ГЭТ 159-2011 (НИО 253)

Название эталона:

ГЭТ 159-2011 Государственный первичный специальный эталон единиц длины, скорости, ускорения и плоского угла для сейсмометрии в диапазоне частот 0,001...30 Гц

Вид измерения:

Измерения механических величин

Структурное подразделение: названием НИО\НИЛ:

Научно-исследовательский отдел эталонов в областях измерений параметров движения, крутящего момента силы и гравиметрии

Ученый-хранитель:

Янковский Александр Анатольевич

Год создания:

1997

Год переудтверждения:

2012

Принцип действия:

- Установка сейсмометрическая вертикальная УСВ-2 воспроизводит единицы длины, скорости и ускорения в вертикальном направлении методом линейного перемещения по вертикали;
- Установка сейсмометрическая горизонтальная УСГ-3М воспроизводит единицы длины, скорости и ускорения в горизонтальном направлении и единицу плоского угла методами наклона средств измерений в гравитационном поле Земли и методом линейного перемещения в горизонтальной плоскости;
- Установка сейсмометрическая горизонтальная гравитационная УСГ-Г воспроизводит единицы длины, скорости и ускорения в горизонтальном направлении и единицу плоского угла методом динамического гравитационного поля.

Состав эталона:

Установка сейсмометрическая вертикальная УСВ-2, зав. № 01;
Установка сейсмометрическая горизонтальная УСГ-3М, зав. № 01;
Установка сейсмометрическая горизонтальная гравитационная УСГ-Г, зав. № 01; комплект компараторов:
Преобразователь диффузионный горизонтальный сейсмический ПДГС-18 зав. № 5, 7;
Преобразователь диффузионный вертикальный сейсмический ПДВС-9 зав. № 1, 9;
Акселерометр Брюль и Кьер модель 8306 зав. № 1195920;
Сейсмометр в составе: широкополосный трехкомпонентный акселерометр с аналоговым выходом ДС.431410.520 (CMG-5TC), зав.№ T5KZ7, регистратор сейсмических сигналов «Байкал», зав.№ 00CB001B/

Основные метрологические характеристики

Наименование единицы	Диапазон	Погрешность		Неопределенность
Наименование единицы	Диапазон	S ₀	q ₀	u _0A	u _0B	u _0С	U ₀
Длина	5·10^-7 — 1·10^-2 м	0,1 – 0,2 %	0,2 – 10 %	0,1 – 0,2 %	0,1 – 5 %	0,1 – 5 %	0,2 – 10 %
Скорость	1·10^-7 — 1 м/с	0,1 – 0,2 %	0,2 – 10 %	0,1 – 0,2 %	0,1 – 5 %	0,1 – 5 %	0,2 – 10 %
Ускорение	5·10^-9 — 10 м/с²	0,1 – 0,2 %	0,2 – 10 %	0,1 – 0,2 %	0,1 – 5 %	0,1 – 5 %	0,2 – 10 %
Плоский угол	2,5·10^-10 — 1·10^-3 рад	0,1 – 0,2 %	0,2 – 4 %	0,1 – 0,2 %	0,1 – 2 %	0,1 – 2 %	0,2 – 4 %

Поверочная схема:

Возглавляет государственную поверочную схему для средств измерений длины, скорости, ускорения и плоского угла для сейсмометрии

Область применения:

Сейсмометрия, в т.ч.:

Измерения мощности удаленных сейсмических источников, в т.ч. ядерных взрывов;
Исследования внутреннего строения Земли и прогноза землетрясений;
Предупреждение и снижение ущерба, вызванного землетрясениями и сопровождающими их явлениями;
Экологический мониторинг;
Сейсмическое районирование и сейсмостойкое строительство;
Сейсмическая разведка полезных ископаемых.

Результаты применения эталона:

Передача единиц рабочим эталонам и высокоточным средствам измерений в соответствии с поверочной схемой;
Обеспечение функционирования систем сейсмического мониторинга опасных объектов, в первую очередь АЭС, плотин и т.д.;
Обеспечение контроля сейсмической обстановки в местах расположения высокоточных производств механики, микроэлектроники и оптики.

Совокупное количество средств измерений, прослеживаемых к ГЭТ 159-2011:

Десятки тысяч

Обеспечение единства измерений, участие в программе CIPM MRA:

Сличения не проводились

Уникальные технические установки в составе эталона:

Установка сейсмометрическая горизонтальная гравитационная УСГ-Г – мировые аналоги отсутствуют

Установка воспроизводит единицы принципиально новым методом - методом динамического гравитационного поля. Его сущность заключается в воздействии источника гравитационного поля (ИГП) на неподвижное исследуемое средство измерений. Предложенная форма ИГП обеспечивает в заданной области пространства однородное плоское гравитационное поле с заданной напряженностью. Это позволяет определять воздействие поля на СИ с произвольной конфигурацией чувствительного элемента. Вращение источника обеспечивает вдоль заданного направления воспроизведение переменного линейного ускорения с частотой вращения. Амплитуда воспроизводимого ускорения определяется расчетным путем на основе закона всемирного тяготения в виде, применимом для предложенной формы ИГП.

Неподвижность исследуемого прибора в процессе передачи размера единицы ускорения позволяет исключить его угловые колебания и составляющую погрешности, обусловленную проекцией вектора силы тяжести. Это позволяет исключить основную составляющую погрешности, связанную с неисключенным воздействием на исследуемое СИ ускорения свободного падения, которое в условиях Земли превосходит воспроизводимое значение на много порядков.

Диапазон амплитуд ускорений, воспроизводимый с помощью установки УСГ-Г составляет 10^-9 - 10^-7 м/с² (возможности метода существенно шире).

Достижение столь малых параметров обеспечивает воспроизведение и передачу размеров единиц параметров сейсмоколебаний в диапазонах малых значений и решает проблему метрологического обеспечения наиболее чувствительных и точных сейсмопреобразователей. Во-вторых, это эквивалентно воспроизведению угловых перемещений в поле силы тяжести в диапазоне 10^-10 - 10^-8 рад (2·10^-5 -2·10^-3 угл.с). В данном диапазоне единица плоского угла с помощью компаратора может быть передана установкам, реализующим методы перемещения исследуемого прибора. Это позволяет с соответствующей точностью определять угловые перемещения траектории СИ в процессе исследований.

ФОТО:

Установка сейсмометрическая вертикальная УСВ-2
Установка сейсмометрическая горизонтальная гравитационная УСГ-Г
Установка сейсмометрическая горизонтальная УСГ-3М

Сведения во ФГИС «АРШИН»