Nuo seniausių laikų žemės drebėjimai buvo viena baisiausių stichinių nelaimių. Mes nesąmoningai suvokiame žemės paviršių kaip kažką nepajudinamai stipraus ir tvirto, pamatą, ant kurio stovi mūsų egzistencija.
Jei šis pamatas pradeda drebėti, griūva akmeniniai pastatai, keičiasi upių vagos ir vietoje lygumų kyla kalnai, tai labai baisu. Nenuostabu, kad žmonės bandė nuspėti, kad spėtų pabėgti ištrūkdami iš pavojingos zonos. Taip buvo sukurtas seismografas.
Kas yra seismografas?
Žodis "seismografas" yra graikiškos kilmės ir sudarytas iš dviejų žodžių: "seismos" - drebėjimas, vibracija ir "grapho" - rašymas, įrašymas. Tai yra, seismografas yra prietaisas, skirtas fiksuoti žemės plutos virpesius.
Pirmasis seismografas, apie kurį minima istorija, buvo sukurtas Kinijoje beveik prieš du tūkstančius metų. Mokslininkas astronomas Zhang Hengas padarė Kinijos imperatorius didžiulis dviejų metrų bronzinis dubuo, kurio sienas laikė aštuoni drakonai. Kiekvieno drakono burnoje gulėjo sunkus rutulys. 
Dubenėlio viduje buvo pakabinta švytuoklė, kuri, patyrusi požeminį smūgį, atsitrenkė į sieną, atsivėrė vieno iš drakonų burna ir numetė kamuoliuką, kuris krito tiesiai į vienos iš sėdinčių didelių bronzinių rupūžių burną. aplink dubenį. Pagal aprašymą prietaisas galėjo užfiksuoti žemės drebėjimus, vykstančius iki 600 km atstumu nuo vietos, kurioje jis buvo sumontuotas.
Griežtai kalbant, kiekvienas iš mūsų gali patys pasigaminti paprastą seismografą. Norėdami tai padaryti, pakabinkite svarelį smailiu galu tiksliai virš lygaus paviršiaus. Bet kokia vibracija žemėje privers svorį svyruoti. Jei plotą po kroviniu papudruosite kreidos milteliais arba miltais, tai aštriu svarelio galu nubrėžtos juostelės parodys vibracijos stiprumą ir kryptį.
Tiesa, toks seismografas skirtas gyventojui didelis miestas, kurio namas yra šalia judrios gatvės, netinka. Pravažiuojantys sunkvežimiai nuolat vibruos dirvožemį, sukeldami švytuoklės mikrosvyravimus.
Mokslininkų naudojami seismografai
Pirmąjį šiuolaikinio dizaino seismografą išrado rusų mokslininkas princas B. Golitsynas, panaudojęs transformaciją. mechaninė energija svyravimai į elektros srovę. 
Konstrukcija gana paprasta: svarelis pakabinamas ant vertikalios arba horizontalios spyruoklės, o prie kito svarelio galo pritvirtintas rašiklis.
Krovinio vibracijai užfiksuoti naudojama besisukanti popierinė juosta. Kuo stipresnis stūmimas, tuo toliau rašiklis nukrypsta ir tuo ilgiau svyruoja spyruoklė. Vertikalus svoris leidžia įrašyti horizontaliai nukreiptus smūgius, ir atvirkščiai, horizontalus registratorius fiksuoja smūgius vertikalioje plokštumoje. Paprastai horizontalus įrašymas atliekamas dviem kryptimis: šiaurės-pietų ir vakarų-rytų kryptimis.
Kodėl reikalingi seismografai?
Seismografo įrašai būtini norint ištirti drebėjimo atsiradimo modelius. Tai atlieka mokslas, vadinamas seismologija. Labiausiai domina Seismologams jie reprezentuoja teritorijas, esančias vadinamosiose seismiškai aktyviose vietose – žemės plutos lūžių zonose. Ten dažni ir didžiulių požeminių uolienų sluoksnių judėjimai – t.y. kažkas, kas paprastai sukelia žemės drebėjimus. 
Paprastai dideli žemės drebėjimai neįvyksta netikėtai. Prieš juos seka daugybė nedidelių, beveik nepastebimų ypatingo pobūdžio sukrėtimų. Išmokę numatyti žemės drebėjimus, žmonės galės išvengti mirties dėl šių nelaimių ir sumažinti jų daromą materialinę žalą.
Seismografas
Seismografas
Seismografas- specialus matavimo prietaisas, naudojamas visų tipų seisminėms bangoms aptikti ir registruoti. Dažniausiai seismografas turi svorį su spyruokliniu tvirtinimu, kuris žemės drebėjimo metu lieka nejudantis, o likusi įrenginio dalis (kėbulas, atrama) pradeda judėti ir pasislenka apkrovos atžvilgiu. Vieni seismografai jautrūs horizontaliems judesiams, kiti – vertikaliems. Bangos fiksuojamos vibruojančiu rašikliu ant judančios popierinės juostos. Taip pat yra elektroninių seismografų (be popierinės juostos).
Dar visai neseniai mechaniniai arba elektromechaniniai prietaisai daugiausia buvo naudojami kaip seismografo jutimo elementai. Visiškai natūralu, kad tokių prietaisų, kuriuose yra tiksliosios mechanikos elementų, kaina yra tokia didelė, kad paprastam tyrėjui jie praktiškai neprieinami, o mechaninės sistemos sudėtingumas ir atitinkamai jos vykdymo kokybės reikalavimai iš tikrųjų reiškia neįmanoma tokių prietaisų gaminti pramoniniu mastu.
Spartus mikroelektronikos ir kvantinės optikos vystymasis šiuo metu lėmė rimtų konkurentų tradiciniams mechaniniams seismografams atsiradimą vidutinio ir aukšto dažnio spektro srityse. Tačiau tokie prietaisai, pagrįsti mikromašinų technologija, šviesolaidine ar lazerine fizika, turi labai nepatenkinamas charakteristikas infra-žemų dažnių (iki kelių dešimčių Hz) srityje, o tai yra seismologijos (ypač teleseisminių tinklų organizavimo) problema. ).
Taip pat yra iš esmės kitoks požiūris į seismografo mechaninės sistemos konstravimą – kietos inercinės masės pakeitimas skystu elektrolitu. Tokiuose įrenginiuose išorinis seisminis signalas sukelia darbinio skysčio srautą, kuris savo ruožtu, naudojant elektrodų sistemą, paverčiamas elektros srove. Jautrūs šio tipo elementai vadinami molekuline elektronine. Seismografų su skysta inercine mase privalumai yra maža kaina, ilgas tarnavimo laikas (apie 15 metų), tikslios mechanikos elementų nebuvimas, o tai labai supaprastina jų gamybą ir eksploatavimą.
Kompiuterinės seisminės matavimo sistemos
Atsiradus kompiuteriams ir analoginio-skaitmeninio keitikliams, seisminės įrangos funkcionalumas smarkiai išaugo. Dabar galima vienu metu įrašyti ir analizuoti signalus iš kelių seisminių jutiklių ir atsižvelgti į signalų spektrus. Tai padarė esminį šuolį seisminių matavimų informacijos turinyje.
Seismografų pavyzdžiai
- Molekulinis elektroninis seismografas. .
- Autonominis dugno seismografas. . Suarchyvuota nuo originalo 2012 m. gruodžio 3 d.
Wikimedia fondas. 2010 m.
Sinonimai:Pažiūrėkite, kas yra „seismografas“ kituose žodynuose:
Seismografas... Rašybos žodynas-žinynas
- (graikų kalba, iš seismoso vibracijos, drebėjimo ir grafo rašau). Aparatas žemės drebėjimams stebėti. Užsienio žodžių žodynas, įtrauktas į rusų kalbą. Chudinovas A.N., 1910. SEISMOGRAFAS Graikų kalba, iš seismoso, šoko ir grafo, rašau. Aparatas skirtas...... Rusų kalbos svetimžodžių žodynas
Sin. terminas seisminis imtuvas. Geologijos žodynas: 2 tomai. M.: Nedra. Redagavo K. N. Paffengoltz ir kt.. 1978 m. Geologijos enciklopedija
Geofonas, seisminis imtuvas Rusų sinonimų žodynas. seismografas daiktavardis, sinonimų skaičius: 2 geophone (1) ... Sinonimų žodynas
- (iš seismo... ir...grafo) prietaisas virpesiams fiksuoti žemės paviršiausžemės drebėjimų ar sprogimų metu. Pagrindinės seismografo dalys yra švytuoklė ir registravimo įtaisas... Didelis enciklopedinis žodynas
- (seismometras), prietaisas, skirtas matuoti ir registruoti SEISMINES BANGAS, kurias sukelia judėjimas (ŽEMĖS DREBĖJIMAS ar sprogimas) žemės plutoje. Vibracijos įrašomos naudojant įrašymo elementą ant besisukančio būgno. Kai kurie seismografai gali aptikti... Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas
SEISMOGRAFAS, seismografas, vyras. (iš graikų kalbos seismos shaking ir grapho rašau) (geol.). Prietaisas, skirtas automatiškai fiksuoti žemės paviršiaus virpesius. Žodynas Ušakova. D.N. Ušakovas. 1935 1940... Ušakovo aiškinamasis žodynas
SEISMOGRAFAS, vyras. Įrenginys žemės paviršiaus virpesiams fiksuoti žemės drebėjimų ar sprogimų metu. Ožegovo aiškinamąjį žodyną. S.I. Ožegovas, N. Yu. Švedova. 1949 1992… Ožegovo aiškinamasis žodynas
Seismografas- - prietaisas, skirtas seisminių bangų sukeliamiems žemės paviršiaus virpesiams fiksuoti. Jį sudaro švytuoklė, pavyzdžiui, plieninis svarelis, kuris pakabinamas ant spyruoklės arba plonos vielos nuo stovo, tvirtai pritvirtinto žemėje.... Naftos ir dujų mikroenciklopedija
seismografas- Prietaisas, skirtas mechaninius dirvožemio virpesius paversti elektrinėmis vibracijomis ir vėliau įrašyti ant šviesai jautraus popieriaus. [Geologijos terminų ir sąvokų žodynas. Tomsko valstybinis universitetas] Temos geologija, geofizika Apibendrinant... ... Techninis vertėjo vadovas
Knygos
- Žaidimų pasauliai: nuo homo ludens iki žaidėjos Maria Vladimirovna Tendryakova. Autorius aptaria pačius įvairiausius žaidimus: nuo archajiškų žaidimų, būrimo žaidimų ir konkursų iki naujų kompiuterinių žaidimų. Per žaidimo prizmę ir žaidimuose vykstančias transformacijas – mada...
Seismografą sudaro švytuoklė, pavyzdžiui, plieninis svarelis, kuris spyruokle arba plona viela pakabinamas ant tvirtai žemėje pritvirtinto stovo. Švytuoklė yra prijungta prie rašiklio, kuris brėžia ištisinę liniją ant popieriaus juostelės. Kai dirva greitai vibruoja, popierius dreba kartu su juo, tačiau švytuoklė ir rašiklis dėl inercijos lieka nejudantys. Ant popieriaus atsiranda banguota linija, atspindinti dirvožemio virpesius. Kreivė ant popierinės juostos, pritvirtintos ant lėtai besisukančio būgno po linijiniu rašikliu, vadinama seismograma.
Seismografo veikimas grindžiamas principu, kad laisvai kabantys švytuoklės žemės drebėjimų metu išlieka beveik nejudančios. Viršutinis seismografas fiksuoja horizontalius, o apatinis – vertikalius žemės virpesius.
Trys raudoni, apie 20 cm aukščio, būgnai yra seismografų imtuvai modernioje seisminėje stotyje. Stovintis būgnas gauna vertikalius grunto virpesius ant vieno gulinčio būgno vibracijos pastebimos šiaurės-pietų kryptimi, kitoje - rytų-vakarų kryptimi. Šalia stovintis įrenginys registruoja lėčiausius požeminius poslinkius, kurių negali aptikti kiti trys imtuvai. Visų keturių prietaisų rodmenys perduodami į sudėtingus elektroninius prietaisus seismogramai įrašyti.
1891 m. vienas stipriausių Japonijoje kada nors užfiksuotų žemės drebėjimų nusiaubė dideles teritorijas į vakarus nuo Tokijo. Liudininkas sunaikinimą apibūdino taip: „Paviršiuje susidarė gilios duobės, apsaugančios žemumas nuo potvynių, sugriuvo beveik visi namai, žuvo 10 000 žmonių, 20 000 buvo sužeisti.
1983 metų lapkričio 8 dieną 1 val. sukrėtusio žemės drebėjimo seismograma. 49m. Belgijoje, Nyderlanduose ir Šiaurės Reine-Vestfalijoje, užfiksuota Hamburgo seisminės stoties. Viršutinė kreivė rodo vertikalius svyravimus, apatinė kreivė – horizontalius. Per žemės drebėjimą žuvo du žmonės.
Japonijos geologai, tyrinėję šios katastrofos pasekmes, nustebo pamatę, kad nėra aiškiai apibrėžto epicentro. Paviršius buvo perpjautas beveik tiesiu maždaug 110 km ilgio plyšiu, tarsi milžinišku peiliu perpjautas į dvi dalis, o pjūvio kraštai buvo pasislinkę vienas kito atžvilgiu. „Žemė, – pranešė vienas iš geologų, – suplėšytas į didžiulius kvartalus. Atrodo, kad milžiniško kurmio paliktas pėdsakas yra suplėšytas, daugiametriniai tarpai ant jų anksčiau stovėjo vienas šalia kito rytų-vakarų kryptimi, o dabar jie atsidūrė nemažo atstumu, o išilgai šiaurės-pietų ašies žemės drebėjimas perkėlė vieną iš jų į šiaurę, kitą į pietus.
Naudojimas: seismologija, stebėti ir fiksuoti žemės plutos vibracinius judesius vykstant įvairiems dinaminiams procesams tiek paviršiuje, tiek dirvožemio masėse, taip pat bet kokia technologinė įranga, įskaitant branduolinius reaktorius. Išradimo esmė: yra hermetiškas korpusas, kuriame yra važiuoklė, švytuoklė, slopinimo įtaisas, švytuoklės poslinkio keitiklis, gravitacijos momento kompensavimo blokas, riedėjimo blokas ir komunikacijos bei informacijos perdavimo į valdymo centrą elementai. Visi elementai, esantys ant švytuoklės, be savo tiesioginių funkcijų, sukuria papildomą inercijos momentą, kuriuo siekiama sumažinti rezonansinį dažnį dėl jų periferinės padėties simetriškai švytuoklės svorio centro atžvilgiu. Prietaiso korpusas, be apsauginių funkcijų, yra susijęs su važiuoklės rezonansinio dažnio kokybės koeficiento sumažėjimu, naudojant tvirtinimo sistemą ir dėl lengvo važiuoklės prispaudimo korpuse. Kompaktiškas mazgų išdėstymas priklauso nuo švytuoklės formos pasirinkimo: titano vamzdis su nuožulniais galais ir su technologinėmis bei montavimo angomis, taip pat dėl riedėjimo įrenginio įgyvendinimo: pora peilių, iš kurių vienas yra standžiai pritvirtinta prie cilindrinės švytuoklės formos, o kita yra prijungta prie važiuoklės, o peiliai yra išdėstyti vienas kito atžvilgiu su galimybe nustatyti jų suapvalintų kraštų vidurio liniją vienoje tiesioje linijoje. 6 ligoniai.
Išradimas yra susijęs su seismologija, ypač su seisminių signalų imtuvų konstrukcijomis, ir gali būti naudojamas stebėti ir fiksuoti žemės plutos vibracinius judesius vykstant įvairiems dinaminiams procesams tiek paviršiuje, tiek dirvožemio masėse, taip pat bet kokia technologinė įranga, įskaitant branduolinius reaktorius. VEGIK seismografas yra žinomas tuo, kad tiria sprogimų seisminį poveikį, fiksuoja pirmos rūšies žemės drebėjimus ir mikroseizmus. Seismografe yra švytuoklė, pakabinta ant stovų ant dviejų porų viena kitai statmenų plonų plieninių plokščių (kryžminis elastinis vyris), sudarantis švytuoklės sukimosi ašį. Norint įrašyti vertikalius virpesius, sukimosi ašiai suteikiama horizontali padėtis, o švytuoklė yra horizontalioje padėtyje (svorio centras toje pačioje horizontalioje plokštumoje su sukimosi ašimi laikomas naudojant plieninę sraigtinę spyruoklę). Švytuoklės pusiausvyros padėtis reguliuojama varžtu, keičiančiu spyruoklės įtempimą, o natūralaus svyravimo periodas (T 1 = 0,8-2 s) reguliuojamas keičiant spyruoklės pasvirimo kampą ir keičiant pakabinamąjį plieną. lėkštės. Horizontaliems virpesiams įrašyti spyruoklė nuimama nuo švytuoklės, prietaisas pasukamas 90° ir uždedamas ant trijų varžtų. Švytuoklė baigiasi lengvu duraliuminiu, kurios gale standžiai pritvirtinamas lengvas cilindrinis rėmas iš organinio stiklo su dviem plonos emaliuotos varinės vielos apvijomis (ritėmis). Ritė yra nuolatinio magneto cilindriniame oro tarpelyje. Viena iš ritinių skirta švytuoklės judėjimui fiksuoti, kita – jos slopinimui reguliuoti. Švytuoklė su stovais ir magnetu montuojama ant plokščio rėmo, kuris standžiai montuojamas metaliniame korpuse. Viena iš šoninių sienelių švytuoklės būklei stebėti yra pagaminta iš organinio stiklo. Vibracijos dažniausiai fiksuojamos naudojant mažo dydžio galvanometrus. Žinomo seismografo trūkumas yra mažas patikimumas dėl kryžiaus formos pakabos. Aštrios vibracijos (sprogimo, smūgių metu) sutraiško arba nupjauna plokštes. Technine esme siūlomam išradimui artimiausias yra seismografas VBP-3, kuriame yra švytuoklė, susidedanti iš dviejų nevienodų, bet panašaus dydžio masių, išdėstytų simetriškai abiejose sukimosi ašies pusėse. Švytuoklė pagaminta iš plokščio aliuminio rėmo, kurio vienoje pusėje yra išgręžtos skylės svorio mažinimui. Dėl tvirtumo rėmas turi standinimo briaunas. Žalvariniai ašies velenai, sumontuoti ant rėmo ir sumontuoti radialiniuose rutuliniuose guoliuose, sudaro švytuoklės sukimosi ašį. Cilindrinis rėmas, pagamintas iš elektrolitinio vario, sumontuotas ant švytuoklės, slopina savo vibracijas. Aplink rėmą plona emaliuota varine viela apvyniojama plokščia indukcinė ritė, kuri tarnauja kaip keitiklis. Švytuoklė yra sumontuota ant guolių žalvarinio laikiklio lizduose, standžiai pritvirtinta prie pasagos formos nuolatinio magneto, pagaminto iš Magnico lydinio, polių. Minkštos geležies polių detalės yra priklijuotos prie magneto BF klijais. Cilindrinė minkšta geležinė šerdis taip pat sumontuota ant laikiklio ant dviejų kreipiamųjų strypų. Oro tarpelyje tarp polių dalių ir šerdies susidaro tolygus radialinis magnetinis laukas. Įmagnetinant šerdis pašalinama, kitaip pagrindinis magnetinis srautas nukreipiamas per ją, o ne per magnetą. Vietoj šerdies į oro tarpą įkišamas žalvarinis pleištas, kad magnetas nenutrūktų. Šiame tarpelyje yra vario amortizatoriaus rėmas su keitiklio indukcine rite. Esant tokiai pakabos sistemai, švytuoklė svyruoja iki 30 o kampiniais posūkiais į abi puses iš pusiausvyros padėties, neatsitrenkdama į ribotuvus (laikiklį). Magnetas su švytuokle įkišamas į rėmo (važiuoklės) įdubą ir tvirtai pritvirtinamas prie jo skersiniu ir varžtais. Indukcinės ritės galai išvedami į bloką ant rėmo. Prie jo prijungtas kabelis, pervedamas per sandarią riebokšlį rėme. Apsauginis korpusas iš nemagnetinės medžiagos yra prisukamas prie rėmo per guminę tarpinę ir užtikrina įrenginio sandarumą iki 2 atm slėgio. Rėmas turi rankenėlę prietaisui nešti. Laikiklis, magnetas, rėmas ir korpusas, standžiai sujungti vienas su kitu, sudaro prietaiso pagrindą, kuris matavimų metu seka objekto judėjimą, o švytuoklė linkusi likti ramybėje. Indukcinėje ritėje sužadinamas EML, proporcingas pagrindo judėjimo greičiui švytuoklės atžvilgiu. Šis EMF tiekiamas į magnetoelektrinio osciloskopo (rašytuvo) galvanometro gnybtus. Žinomo seismografo trūkumas yra mažas jautrumas dėl to, kad švytuoklė pakabinama ant rutuliniuose guoliuose besisukančių ašių. Išradimo tikslas – padidinti jautrumą, išplėsti matavimo diapazoną link žemesnių dažnių, atsparumo apkrovai ir sukurti techninę galimybę talpinti vertikaliuose kanaluose ir šuliniuose (matmenų sumažinimas). 1 paveiksle parodyta seismografo projektinė schema; 2 paveikslas - riedėjimo blokas; 3 paveikslas – pjūvis išilgai A-A 2 paveiksle; 4 paveikslas – mazgas I 3 paveiksle; Fig.5 - pjūvis išilgai B-B Fig.2; 6 pav. - II mazgas 5 pav. Seismografas susideda iš standaus cilindrinio korpuso 1 (sandarinto), kuris yra pritvirtintas prie tiriamojo objekto 4 per užveržimo žiedą 2 su kaiščiais 3. Korpuso 1 viduje yra važiuoklė 5, kuri yra pritvirtinta prie korpuso 1 fiksuojančiu srieginiu žiedu 6, pritvirtintu viršutiniu sandariu dangteliu 7. Siekiant pašalinti abipusius korpuso 1 ir važiuoklės judesius, atsirandančius dėl skirtumų temperatūriniai medžiagų plėtimosi koeficientai, plokštumoje, iš anksto apkrautoje 400 N jėga, yra numatyta spyruoklė 8, esanti tarp korpuso apačios 1 ir važiuoklės pagrindo 5. Šiuo atžvilgiu esantis konstrukcinis kaištis ir griovelis (be padėties) neleidžia važiuoklės 5 sukimasis korpuso 1 atžvilgiu. Korpuso 1 viduje yra švytuoklė 9, pagaminta iš titano vamzdžio nuožulniais galais ir su technologinėmis bei tvirtinimo angomis jo formavimo paviršiuje. Švytuoklė 9 yra sujungta su riedėjimo bloku 10 titano laikikliu 11. Seismografas turi švytuoklės judėjimo matavimo keitiklį, slopinimo įrenginį, gravitacijos momento kompensavimo įrenginį ir komunikacijos bei informacijos perdavimo elementus. valdymo centras. Ant švytuoklės 9 laikančiosios konstrukcijos, simetriškai horizontalios plokštumos, einančios per sunkio centrą, atžvilgiu, tolstant nuo šio svorio centro sumontuoti šie elementai: poslinkio keitiklio kontaktorius 12 (šunto dalis), rėmas 13 pagamintas iš laidžios nemagnetinės medžiagos su kompensavimo bloko galios apvija 14 ir pasyviojo elemento 15 (vario plokštės) slopinimo įtaisu. Be to, švytuoklėje 9 yra elementų, kurie padidina švytuoklės standumą ir švytuoklės balansavimo elementus (neparodyta). Ant važiuoklės 5 sumontuotos šios dalys: ritės 16 - aktyvaus poslinkio keitiklių sistemos, gravitacijos momento kompensavimo bloko magnetinės sistemos 17, slopinimo įtaisų magnetinės sistemos 18, švytuoklės svyravimo blokas 10 (pakaba) 9, magnetiniai ekranai 19, laidų nukreipimo gnybtų blokai (neparodyta) ir atraminiai elementai (neparodyta) (ryšio ir informacijos perdavimo į valdymo centrą elementai). Aktyvios sistemos - poslinkio keitiklio ritės 16 susideda iš U formos magnetinės šerdies, pagamintos iš elektrolitinio plieno, apvijos iš PNET - KSOT vielos, turinčios po 150 apsisukimų, ir laikiklio su magnetais su vielos tvirtinimo elementais. Laikiklio konstrukcijoje yra elementų, kurie padidina jo standumą (pavyzdžiui, papildomų standžių pavidalu). Gravitacijos kompensavimo bloko magnetinės sistemos 17 yra pagamintos kaip bendraašė cilindrinė struktūra su žiediniu magnetu (iš medžiagos 10 NDK 35T5A) ir magnetinėmis šerdimis (iš lydinio 49 KF 2), suteikiančiomis cilindrinį darbinį tarpą su magnetiniu lauku. 1 T indukcija. Magnetinės sistemos 17 apvalkalas (be padėties) pagamintas iš titano lydinio. Magnetinės sistemos dalys sujungiamos naudojant specialius klijus, kurie atlaiko įkaitimą iki 400 o C (pavyzdžiui, K-400). Be to, kompensavimo blokas gali būti pagamintas sūkurinės srovės indukcinės pavaros pavidalu, kurio statoriaus dalis yra tvirtai pritvirtinta prie važiuoklės. 18 amortizatorių magnetinės sistemos yra pagamintos kaip O formos magnetinė grandinė su nuosekliai sujungta magnetų pora. Magnetinės sistemos tvirtinimo elementai leidžia reguliuoti slopinimą, manevruojant dalį darbinio magnetinio srauto. Magnetiniai ekranai 19 yra plokštės, pagamintos iš plieno St10 ir skirtos susilpninti magnetinių sistemų klaidžiojančių laukų įtaką pasyviems elementams - švytuoklės poslinkio keitiklio kontaktoriams 12. Gnybtų blokas pagamintas iš keramikos ir turi gnybtus, prie kurių kontaktinio suvirinimo būdu prijungiami laidai. Laidų vedimo atraminiai elementai yra pagaminti iš keramikos ir yra tiek ant pačios važiuoklės, tiek specialiai tam skirtuose kanaluose. Riedėjimo blokas turi atraminį mentę 20, standžiai sujungtą laikikliu 11 su švytuokle 9, ir pagalbinį mentę 21, sujungtą su važiuokle 5 per elastingą elementą 22 (galios spyruoklę). Peiliai 20 ir 21 yra sumontuoti vienas priešais kitą ir turi sistemą (reguliavimą), skirtą jų suapvalintų kraštų vidurio linijai (peilių ašims) išlyginti vertikaliai - su veržle 23 ir horizontaliai, sukant peilį 21 aplink išilginį. ašis su strypais, įkištais į specialias skylutes 24. Švytuoklės pakabos atraminis blokas pagamintas iš P18 plieno, grūdinto iki HRC 65 vienetų, ir yra konstrukcija, kurioje yra pagalvėlės 25 atraminiam peiliui 20, plokštės 26 - horizontalių judesių ribotuvai. peilį, griovelį 27 jėgos spyruoklei 22 įdėti ir varžtus 28 reikiamai suspaudimo jėgai nustatyti su automatiniu fiksavimu. Visi elektromagnetinių sistemų elementai (poslinkio keitiklis, slopinimo įtaisas ir kompensavimo blokas) yra originalios konstrukcijos elementai, pagrįsti gerai žinomais projektavimo ir technologiniais metodais. Seismografas veikia taip. Veikimo principas pagrįstas seismografo pagrindo vertikalių trikdančių (vibracinių) judesių pavertimu vertikalios švytuoklės 9 Golitsyn sukamaisiais judesiais. Kad sistema būtų pusiausvyra, ašyje turi veikti pastovus momentas M m, nepriklausomas nuo kampo, kompensuojantis gravitacijos poveikį. Šio momento reikšmė nustatoma pagal išraišką M m = m g l cos, čia m – švytuoklės masė; g - laisvo kritimo pagreitis, l - svirties ilgis; - pasvirimo kampas. Švytuoklės 9 svorio centrą (CG) veikia jėga, kuri sukuria momentą m g l. Kompensacinį momentą sukuria elektromagnetinės sistemos 13, 14, 17 jėgų pora. Be to, fiksuotas elementas yra magnetinė sistema 17, kuri pašalina išorinių magnetinių laukų įtaką (dėl magnetinės grandinės apvijos ekranavimo). 17 sistema). Elementų 12, 13, 14, 15 masių visuma, švytuoklės 9 masė, taip pat jų santykinė padėtis (simetriškai horizontalios plokštumos, einančios per švytuoklę CG) atžvilgiu švytuoklės periferijoje lemia momentą. I inercija ir švytuoklės CG padėtis. Neatsižvelgiant į riedėjimo bloko 10 atramos trintį, amplitudės-dažnio charakteristikos (AFC) išraiška gali būti pavaizduota kaip = 
kur A out yra švytuoklės poslinkio keitiklio kontaktoriaus 12 judėjimo amplitudė; Ain yra vertikalių įvesties judesių amplitudė; - 6,28 F - žiedinis vibracijos efektų dažnis; F - vibracijos dažnis; o = 
- natūralus švytuoklės dažnis;
bc - slopinimo sumažinimas (pasirenkamas sąrankos metu);
R - atstumas nuo sukimosi ašies. Vertikalios švytuoklės 9 sukimosi judesys paverčiamas uždarymo 12 ir ritės 16 pagalba į elektrinį signalą. Indukcinis pustiltis, kurio pagrindu pagamintas švytuoklės poslinkio keitiklis, maitinamas kintamąja įtampa, kurios dažnis yra 5 kHz ir amplitudė iki 30 V (dažniausiai 25 V). Elektromagnetinės sistemos 13, 14, 17, palaikančios švytuoklę 9 pakabinamoje būsenoje, maitinamos srovės stabilizatoriumi, kuris jungiamas KUGVEV ng kabeliu (per 5 kHz kintamos įtampos maitinimo liniją) ir KVVGE ng kabeliu (per nuolatinės srovės maitinimo linija). Seismografas buvo išbandytas ir patvirtintas jo efektyvumas. Seismografas yra kompaktiškas (matmenys: korpuso aukštis H = 350 mm 0,5, skersmuo d = 74 mm 0,5) dėl kai kurių konstrukcinių komponentų panaudojimo kelioms funkcijoms atlikti. Taigi, mazgai 13, 14, 17, be to, kad sukuria kompensuojančią jėgų porą, atlieka ir papildomą slopintuvo funkciją. Peiliai 20, 21 ne tik atlieka sukimosi ašies funkciją, bet ir palaiko kontaktą esant didesnei nei 1 g perkrovai dėl priešingo išdėstymo. Visi elementai, esantys ant švytuoklės, be savo tiesioginių funkcijų, sukuria papildomą inercijos momentą, kuriuo siekiama sumažinti rezonansinį dažnį dėl jų periferinės padėties simetriškai centrinio švytuoklės centro atžvilgiu. Korpusas 1, be savo apsauginių funkcijų, yra susijęs su 5 važiuoklės natūralaus rezonansinio dažnio kokybės koeficiento sumažėjimu, naudojant tvirtinimo sistemą (6 veržlę) ir dėl lengvo važiuoklės prispaudimo. 5 korpuse 1. Išradimo panaudojimas pagerins pramonės blokų eksploatavimo patikimumą seisminio aktyvumo zonose. Dėl didelio jautrumo žemo dažnio diapazone (0,1–2 Hz) šis prietaisas yra nepakeičiamas stebint avarinių situacijų atsiradimą, ypač sprogiose objektuose, kuriuose naudojama branduolinė energija.
Reikalauti
SEISMOGRAFAS, turintis sandarų korpusą, kuriame yra važiuoklė, švytuoklė, riedėjimo blokas, elektromagnetinis švytuoklės judėjimo keitiklis, gravitacijos momento kompensavimo įtaisas, elektromagnetinio slopinimo įtaisas ir ryšio linijos su savirašiu elementai, b e s i s k i r i a n t i švytuoklės judėjimo elektromagnetinis keitiklis, gravitacijos jėgos kompensavimo vienetas ir elektromagnetinio slopinimo įtaisas yra sudaryti iš dviejų identiškų sistemų, išdėstytų simetriškai plokštumos, einančios per švytuoklės svorio centrą, atžvilgiu ir statmenos jos sukimosi ašiai, tuo tarpu švytuoklė pagaminta iš išplėstos figūrinės tuščiavidurės cilindro formos, o riedėjimo mazgas - iš poros peilių, iš kurių vienas yra tvirtai pritvirtintas prie cilindro formos, o kitas peilis yra prijungtas prie važiuoklė per elastingą elementą, o peiliai yra išdėstyti vienas priešais kitą, su galimybe nustatyti jų suapvalintų kraštų vidurio liniją išilgai vienos tiesios linijos, kompensavimo blokas pagamintas kaip bendraašiai sumontuota magnetinė sistema, sumontuota ant važiuoklės , ir tuščiavidurė aklina ritė, kurios apvija dedama ant rėmo, pagaminto iš laidžios nemagnetinės medžiagos, standžiai pritvirtinto ant švytuoklės, ant kurios sumontuoti pasyvieji slopinimo įtaiso elementai ir švytuoklės poslinkio keitiklis bei magnetinės sistemos. amortizatorius ir poslinkio keitiklis yra pritvirtinti prie važiuoklės, o pasyvieji keitiklio elementai švytuoklės judesiai, gravitacijos momento kompensavimo įtaisas ir slopinimo įtaisas yra priešinguose cilindrinės švytuoklės galuose.
| Seismografas
Seismografas(Graikų kilmės ir sudarytas iš dviejų žodžių: „ seismos" - drebulys, purtymas ir" grafas“ – rašyti, įrašyti) yra specialus matavimo prietaisas, naudojamas seismologijoje visų tipų seisminėms bangoms aptikti ir fiksuoti.
Senovės laikai
Kinija garsėja savo išradimais, tačiau jie, deja, pasensta ir keičiasi. Popierius virto skaitmenine laikmena, parakas jau seniai tapo „skystas“ ir netgi kompasų buvo daugiau nei tuzinas rūšių. Arba, pavyzdžiui, seismografas. Šiuolaikinis žemės virpesių fiksavimo įrenginys atrodo solidžiai – kaip melo detektorius ar šnipinėjimo prietaisas. Jis visai nepanašus į patį pirmąjį seismografą – šiek tiek juokingos išvaizdos, bet gana tikslus. Hanų dinastijos laikais (25–220 m. po Kr.) jį išrado mokslininkas Zhang Hengas.Pirmojo seismografo kūrėjas gimė Nanyang mieste (Henano provincija). Net vaikystėje Han rodė meilę mokslui. Bėgant metams jis pateko į Kinijos istoriją ir padarė daug naudingų dalykų astronomijai ir matematikai. To meto istoriniai užrašai byloja, kad šis išradėjas buvo ramus ir subalansuotas bei stengėsi išlaikyti žemą profilį. Be aistros mokslui, Zhang Hengas mokėjo rašyti poeziją.
Seismografo išradėjas
Žemės drebėjimas – pusiausvyros sutrikimas tarp Yin ir Yang Senovėje buvo tikima, kad žemės drebėjimai buvo labai nemalonus ženklas ir dangaus rūstybė. Senovės kinų filosofijoje netgi buvo išrastas specialus mokymas, nagrinėjantis dviejų jėgų – Yin ir Yang – pusiausvyrą. Natūralu, kad šis mokslas negalėjo nepaaiškinti tokio reiškinio kaip žemės drebėjimas. Anot to meto kinų, žemė drebėjo ne be priežasties, bet dėl visuotinio disbalanso.
Kodėl kartais įvyksta žemės drebėjimai, kurių jėga gali sukelti nelaimę? Viskas buvo siejama su neteisingais Kinijos valdovų sprendimais. Ar padidėjo mokesčiai? Dangus nubaus Kiniją žemės drebėjimu! Prasidėjo karas? Tikėkitės bėdų! Didelė dalis tuomet įvykusių žemės drebėjimų buvo kruopščiai aprašyti. Istorikai manė, kad svarbu parašyti apie viską, kas nutiko tokią nepalankią dieną.
Zhang Hengo tyrimų dėka buvo nustatyta, kad žemės drebėjimai yra natūralus reiškinys, apie kurį galima žinoti iš anksto. Tam jis sukūrė seismografą.
Pirmojo kiniško seismografo veikimo principas
Schema, pagal kurią prietaisas veikė, buvo tokia:- Prasidėjus žemės drebėjimui, pirmieji žemės drebėjimai sukėlė detektoriaus drebėjimą.
- Tuo pačiu metu rutulys, kuris buvo įdėtas į drakoną, pradėjo judėti.
- Tada jis iškrito iš mitinio roplio burnos tiesiai į rupūžės burną.
Kinijos seismografo veikimo principas
Kamuoliui krentant pasigirdo būdingas žvangėjimas. Keista, kad pirmasis seismografas netgi nurodė kryptį, kuria yra žemės drebėjimo epicentras (tam prie įrenginio buvo pritvirtinti papildomi drakonai). Pavyzdžiui, jei rutulys iškrito iš drakono iš rytinės įrenginio dalies, vakaruose reikėtų tikėtis bėdų.
Pirmasis seismografas yra ne tik mokslinis, bet ir meninis artefaktas. Kodėl jo dizainas apima drakonus ir rupūžes? Jie yra filosofinis laiko simbolis. Atitinkamai, drakonai yra Yin, o rupūžės yra Yang. Jų sąveika simbolizuoja pusiausvyrą tarp „aukštyn“ ir „žemyn“. Net atsižvelgiant į visus mokslo atradimai, Zhang Hengas nepamiršo į savo išradimą įtraukti tradicinių įsitikinimų.
Likimas yra piktadarys
Daugelio senovės mokslininkų likimas nebuvo pats rožiškiausias (kai kurie dėl savo įsitikinimų netgi buvo sudeginti ant laužo). Iš tiesų, vienas dalykas yra sugalvoti tai, kas šlovintų jus šimtmečius, o kitas dalykas yra užtikrinti, kad jūsų amžininkai jus įvertins. Net Zhang Hengas negalėjo išvengti skepticizmo, demonstruodamas seismografą imperatoriui Shun Yang Jia. Dvariškiai į mokslininko išradimą reagavo labai nepasitikėdami.Skepticizmas buvo šiek tiek išsklaidytas 138 m. po Kr., kai Zhang Hengo seismografas užfiksavo žemės drebėjimą Longxi regione. Bet net ir įrodžius, kad įrenginys yra lauko sąlygomis veikia sėkmingai, dauguma bijojo Zhang Hengo. Taip, senovės kinai nebuvo be prietarų.
Kinijos seismografas
Tiksli įrenginio kopija
Originalus seismografas jau seniai nugrimzdo į užmarštį. Tačiau Kinijos ir užsienio mokslininkai, tyrinėję Zhang Hengo darbus, sugebėjo atkurti jo išradimą. Naujausi bandymai patvirtina, kad senovės Kinijos seismografas gali aptikti žemės drebėjimą beveik tokiu tikslumu, kaip ir šiuolaikinė įranga.Kinijos seismografas muziejuje
Šiandien atkurtas senovinis seismografas saugomas Kinijos istorijos muziejaus parodų salėje Pekine.
19-tas amžius
Europoje žemės drebėjimai buvo pradėti rimtai tyrinėti daug vėliau.1862 m. buvo išleista airių inžinieriaus Roberto Maleto knyga „Didysis 1857 m. Neapolio žemės drebėjimas: pagrindiniai seismologinių stebėjimų principai“. Maletas surengė ekspediciją į Italiją ir sudarė nukentėjusios teritorijos žemėlapį, suskirstydamas ją į keturias zonas. Malet įvestos zonos yra pirmoji, gana primityvi, drebėjimo intensyvumo skalė. Tačiau seismologija kaip mokslas pradėjo vystytis tik plačiai atsiradus ir praktiškai pradėjus registruoti žemės virpesius, t.y., atsiradus mokslinei seismometrijai.
1855 metais italas Luigi Palmieri išrado seismografą, galintį fiksuoti tolimus žemės drebėjimus. Jis veikė tokiu principu: žemės drebėjimo metu gyvsidabris išsiliejo iš sferinio tūrio į specialų indą, priklausomai nuo vibracijos krypties. Kontakto indikatorius su konteineriu sustabdė laikrodį, nurodydamas tikslų laiką, ir suaktyvino būgno žemės vibracijų įrašymą.
1875 metais kitas italų mokslininkas Filippo Sechi sukonstravo seismografą, kuris pirmojo smūgio momentu įjungdavo laikrodį ir užfiksavo pirmąją vibraciją. Pirmasis seisminis rekordas, kurį pasiekėme, buvo atliktas naudojant šį įrenginį 1887 m. Po to prasidėjo sparti žemės virpesių registravimo instrumentų kūrimo pažanga. 1892 metais Japonijoje dirbančių anglų mokslininkų grupė sukūrė pirmąjį gana lengvai naudojamą įrenginį – John Milne seismografą. Jau 1900 metais veikė pasaulinis 40 seisminių stočių tinklas, aprūpintas Milne instrumentais.
XX amžiuje
Pirmąjį šiuolaikinio dizaino seismografą išrado rusų mokslininkas princas B. Golitsynas, panaudojęs mechaninės vibracijos energijos pavertimą elektros srove.B. Golicynas
Konstrukcija gana paprasta: svarelis pakabinamas ant vertikalios arba horizontalios spyruoklės, o prie kito svarelio galo pritvirtintas rašiklis.
Krovinio vibracijai užfiksuoti naudojama besisukanti popierinė juosta. Kuo stipresnis stūmimas, tuo toliau rašiklis nukrypsta ir tuo ilgiau svyruoja spyruoklė. Vertikalus svoris leidžia įrašyti horizontaliai nukreiptus smūgius, ir atvirkščiai, horizontalus registratorius fiksuoja smūgius vertikalioje plokštumoje. Paprastai horizontalus įrašymas atliekamas dviem kryptimis: šiaurės-pietų ir vakarų-rytų kryptimis.