重力梯度仪参考系传递的计算方法与实际测量

由三对静电悬浮加速度计构成的梯度仪,要实现从加速度的测量到引力梯度的计算,必须先将加速度计参考系转换为梯度仪参考系。首先介绍了梯度仪中各参考系的定义,针对实际测量问题,提出了具体的各参考系的测量、构建方法,并采用三坐标测量系统对在研的梯度仪进行了测量,逐一构建了各参考系。最后总结了基于以上研究的梯度仪设计、装配上的一些启示,对研制高精度梯度仪提出了建议,并就参考系转换的后续研究进行了展望。

基于石英挠性加速度计微重力测量仪在空间站的应用

空间站微重力环境为基础实验研究和新技术开发提供良好的试验平台。对空间站中微重力水平准确测量及分析和评估,测量有效性作为科学依据显得尤为重要。文章主要从微重力测量原理及结构组成、软硬件设计、在轨数据验证得出结论:采用模拟与数字滤波相结合提高了精度,实现100MbPS通信速率实时在线传输能力,将原有传输速度由0.3Mb/s提高到目前100Mb/s实时数据传输,大幅度解决了采集系统采样速度快,对外部接口数据传输慢的技术难题,且同时对软件进行优化设计,增加处理器余裕量比常规软件运行占用量提高20%,满足航天产品的高可靠性特点。且精确高、动态响应快的微重力测量设备。既提升拓展了我国航天领域中空间微重力测量能力和应用。又为未来深空探测能力进一步提高提供有力的支撑。

一种新型空间微重力测量仪的研制

空间微重力测量仪的研制可为微重力科学、空间生命科学空间实验研究领域提供科学的测量保障。通过在轨实时检测微重力环境水平,对航天器中重要事件进行频响监测,为微重力科学实验外界影响分析提供科学数据。利用地面重力倾角法测量方法获得输入加速度与输出测量电压数据,采用曲线拟合获得测量曲线,再通过标定方法进行对拟合参数修正。经验证,空间实验室在轨运行两年可知,测量仪功能正常,系统稳定。在未来发展中,新型微重力测量仪不仅注重新领域工程化应用,同时可为相关专业领域提供强有力的支持。

Progress on the use of satellite technology for gravity exploration

In this paper, the technological progress on Chinese gravity exploration satellites is presented. Novel features such as ultra-stable structure, high accurate thermal control, drag-free and attitude control, micro-thrusters, aerodynamic configuration, the ability to perform micro-vibration analyses, microwave ranging system and mass center trimmer are described.