×
10.09.2014
216.012.f3f1

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОЙ СФЕРИЧНОСТИ ОТРАЖАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Способ определения остаточной сферичности отражающей поверхности относится к измерительной технике и может быть использован для определения остаточной сферичности плоских зеркал и радиусов кривизны крупногабаритных сферических зеркал. Способ заключается в том, что измерительный прибор устанавливают в рабочее положение перед отражающей поверхностью, расположенной в вертикальной плоскости, и настраивают на автоколлимационное изображение, причем в качестве измерительного прибора используют, по меньшей мере, один автоколлимационный теодолит, остаточную сферичность определяют по измеренным значениям углов, считанным по вертикальному кругу теодолита при совмещении сетки теодолита с ее автоколлимационным изображением, измерение углов проводят для двух точек отражающей поверхности, максимально разнесенных на поверхности и расположенных на одной вертикали, а остаточную сферичность рассчитывают по формуле: где: Δd - разница высот установки теодолита относительно Земли, м α, β - значения углов вертикального круга теодолита при совмещении сетки теодолита с ее автоколлимационным изображением для верхнего и нижнего положения теодолита соответственно, град. Технический результат - сокращение времени определения остаточной сферичности за счет сокращения времени, необходимого на сборку измеряющей схемы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения остаточной сферичности плоских зеркал, а также определения радиусов кривизны крупногабаритных (от 500 мм) сферических зеркал.

Известен способ Коммона [1], где определяют отклонение от идеальной плоскостности, т.е. остаточную сферичность плоского зеркала. В этом способе проверяемую деталь устанавливают вблизи точной вогнутой сферической поверхности под известным углом<р к ее оси и на расстоянии от центра кривизны сферической поверхности. Из него на проверяемую деталь направляют расходящийся гомоцентрический пучок. Пучок на своем прямом и обратном пути дважды отражается от проверяемой поверхности. При наличии на детали отступлений от идеальной плоскостности гомоцентричность пучка нарушается и может быть обнаружена и измерена с помощью теневых или интерференционных приборов.

Способ Коммона дает достаточно точные значения остаточной сферичности проверяемого зеркала, но требует долгой и точной сборки оптической схемы, что в полевых условиях не приемлемо, а также требует иметь в наличии элементы с точной вогнутой сферической поверхностью и использования теневых или интерференционных приборов для образования гомоцентрического пучка и анализа его негомоцентричности.

Наиболее близким по техническим характеристикам к предлагаемому способу является автоколлимационный способ определения больших радиусов кривизны для сферических отражающих поверхностей, мало отличающихся от плоских, т.е. остаточной сферичности [2], где для измерения используют автоколлимационные трубы. Автоколлимационную зрительную трубу предварительно выверяют на бесконечность. Затем деталь с измеряемой поверхностью располагают перед объективом зрительной трубы и перемещением окуляра в ней добиваются получения резкого автоколлимационного изображения сетки. Определив величину смещения окуляра и измерив расстояние от измеряемой поверхности детали до передней главной плоскости объектива и его фокусное расстояние, вычисляют радиус кривизны.

Точность измерения автоколлимационным способом в основном зависит от точности фокусирования автоколлимационной зрительной трубы на центр кривизны. Большие габариты измерительной схемы делают проблематичным осуществление способа в полевых условиях и мешают оперативному получению результатов.

Технический результат по заявляемому способу заключается в сокращении времени определения остаточной сферичности за счет сокращения времени необходимого на сборку измеряющей схемы, а также в расширении возможностей экспериментального применения.

Технический результат достигается тем, что в способе определения остаточной сферичности отражающей поверхности, заключающемся в том, что измерительный прибор устанавливают в рабочее положение перед отражающей поверхностью, расположенной в вертикальной плоскости, и настраивают на автоколлимационное изображение, новым является то, что в качестве измерительного прибора используют, по меньшей мере, один автоколлимационный теодолит, остаточную сферичность определяют по измеренным значениям углов, считанным по вертикальному кругу теодолита при совмещении сетки теодолита с ее автоколлимационным изображением, измерение углов проводят для двух точек отражающей поверхности, максимально разнесенных на поверхности и расположенных на одной вертикали, а остаточную сферичность рассчитывают по формуле:

,

где:

Δd - разница высот установки теодолита относительно Земли, м;

α, β - значения углов вертикального круга теодолита при совмещении сетки теодолита с ее автоколлимационным изображением для верхнего и нижнего положения теодолита соответственно, град.

Кроме того, используют теодолит с компенсатором места нуля вертикального круга.

Если величина остаточной сферичности имеет отрицательное значение, то поверхность является выпуклой, если положительное значение - вогнутой.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является сокращение времени измерений, обеспечиваемое тем, что по сравнению с известным способом, в котором автоколлимационное изображение получают при помощи автоколлимационной зрительной трубы с длиннофокусным объективом, средства измерения заменяются, по крайней мере, на один автоколлимационный теодолит, который компактен, мобилен и требует меньше времени на предварительную настройку. Применение теодолитов с самоустанавливающимся нулем вертикального круга позволяет не выполнять прецизионное горизонтирование.

Благодаря компактности теодолит можно устанавливать непосредственно перед проверяемой отражающей поверхностью, не производя ее демонтажа при проведении измерений.

Способ не требует сборки сложных оптических схем, нет необходимости иметь в наличии пробники или образцы с подходящими характеристиками для калибровки поверхности, расчет остаточной сферичности проводится в один этап, подстановкой значений измеренных углов и разницей высот теодолитов в формулу. Из выше изложенного вытекает, что способ очень прост, мобилен и удобен для использования в полевых условиях.

На Фиг. показана схема для реализации способа определения остаточной сферичности крупногабаритных плоских отражающих поверхностей с помощью двух автоколлимационных теодолитов, где 1 - плоское зеркало, 2 - автоколлимационные теодолиты, Δd - разница высот установки теодолита относительно Земли, м; α, β - значения углов вертикального круга теодолита при совмещении сетки теодолита с ее автоколлимационным изображением для верхнего и нижнего положения теодолита соответственно, град; R - остаточная сферичность зеркала.

Принцип реализации способа состоит в том, что в качестве измерительного прибора используют, по меньшей мере, один автоколлимационный теодолит 1. Теодолит устанавливают перед отражающей поверхностью 2, установленной в вертикальное положение, и выполняют его горизонтирование. Теодолит настраивают на автоколлимационное изображение, совмещают сетку теодолита с ее автоколлимационным изображением, совмещают штрихи лимба и считывают значение угла (измеряется угол между нормалью к отражающей поверхности и горизонтальной плоскостью). Для определения остаточной сферичности измерение углов проводят для двух точек отражающей поверхности, максимально разнесенных на поверхности и расположенных на одной вертикали.

В примере конкретного выполнения заявляемый способ был реализован с помощью следующих технических средств: двух теодолитов марки ЗТ2А с самоустанавливающимся нулем вертикального круга. Объектом измерений являлось плоское зеркало диаметром 760 мм (зеркало изготовлено из стекла марки К8).

Измерения проводились по следующей схеме:

1. Теодолит устанавливался перед вертикально установленным зеркалом на максимально возможной для получения автоколлимационного изображения высоте.

2. Горизонтировался и настраивался на автоколлимационное изображение. С теодолита считывался полученный угол по вертикальному кругу. Для конкретного случая угол составил α=90°59'43".

3. Измерялась высота установки теодолита. Она составила dl=l,864 м.

4. Аналогично измерялись угол и высота в нижнем положении теодолита. Угол составил β=90°59'23", высота d2=l,l 14 м.

5. По формуле рассчитывалась остаточная сферичность плоского зеркала. Она составила 7800 м.

Исходя из расчетной формулы и точности используемых теодолитов, доверительный интервал определения остаточной сферичности находился в пределах ±50 км. Относительная погрешность составила ~16%.

Источники информации

1. Максутов Д.Д. Изготовление и исследование астрономической оптики - М.: «Наука». Главная редакция физико-математической литературы, 1984. - 272 с.

2. Афанасьев В.А. Оптические измерения - М.: Гостехтеоретиздат, 1968. - 409 с.


СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОЙ СФЕРИЧНОСТИ ОТРАЖАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 131-140 из 657.
20.07.2014
№216.012.de4a

Радиоприемное устройство с автокорреляционным разделением посылок частотно-манипулированного сигнала с непрерывной фазой

Изобретение относится к технике радиосвязи. Техническим результатом изобретения является упрощение радиоприемного устройства с автокорреляционным разделением посылок частотно-манипулированного сигнала с непрерывной фазой. В радиоприемное устройство, содержащее последовательно соединенные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522692
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de7a

Способ определения характеристик фугасности (варианты)

Группа изобретений относится к области испытаний боеприпасов. При испытании производят выстрел объекта испытания в виде фрагмента или уменьшенной модели боеприпаса из баллистической установки, подрывают в заданной точке его заряд, регистрируют характеристики проходящей воздушной ударной волны,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522740
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de81

Поглощающий нейтроны материал на основе гафната диспрозия

Изобретение относится к поглощающему нейтроны материалу на основе гафната диспрозия, содержащему оксиды диспрозия и гафния. Материал дополнительно содержит триоксид молибдена, имеет следующие соотношение компонентов, мас.%: и его получают путем твердофазного синтеза при температуре 1500-1700°C...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522747
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de88

Способ определения влагоемкости твердых гигроскопичных объектов

Изобретение относится к области методов проведения оперативного контроля и регулирования влажности в герметичных контейнерах с электронными приборами для обеспечения надежности их функционирования. Способ определения влагоемкости твердых гигроскопичных объектов включает помещение анализируемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522754
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de8b

Способ определения коэффициента диффузии в порошковых материалах и способ определения толщины и показателя целостности покрытия на частицах порошковых материалов

Изобретения относятся к области определения значений параметров, характеризующих физико-химические свойства материалов, например коэффициентов диффузии, по величине электропроводности, и могут найти применение в порошковой металлургии, в изучении процессов самораспространяющегося...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522757
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.deb1

Способ определения концентрации изотопного состава молекулярного йода в газах

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в атомной энергетике и для охраны окружающей среды. Осуществляют прокачку анализируемой смеси газов через исследуемую ячейку, возбуждают в ней флуоресцентное излучение перестраиваемыми полупроводниковыми лазерами с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522795
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.deb3

Устройство для формирования ударно-волнового импульса

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности испытаний объектов на воздействия воздушных ударных волн. Устройство содержит ударную трубу, источник ударной волны, размещенный на одном торце ударной трубы, и заглушку, размещенную на другом торце ударной трубы. Заглушка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522797
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.def2

Устройство для одновременной трансляции сигналов в оптическом и радиочастотном диапазонах излучения

Изобретение относится к области измерений кинематических параметров движущейся поверхности в быстропротекающих процессах. Технический результат - обеспечение возможности производить измерения кинематических параметров фиксированного участка (точки) движущейся поверхности. Для этого устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522860
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.df0c

Многоканальная отражательная линия задержки на поверхностных акустических волнах

Изобретение относится к устройствам акустоэлектроники, предназначенным для формирования кодированного информационного сигнала в системах радиочастотной идентификации объектов. Технический результат - повышение достоверности приема и обработки информационного сигнала, повышение технологичности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522886
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.df11

Магнитное пороговое устройство

Изобретение относится к приборостроению, к исполнительным магнитным механизмам. Магнитное пороговое устройство содержит постоянный магнит, магнитопроводы, примыкающие к его полюсам и образующие рабочий зазор для размещения в нем якоря, упор исходного положения якоря и стержень из магнитомягкого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522891
Дата охранного документа: 20.07.2014
Показаны записи 131-140 из 475.
20.07.2014
№216.012.de4a

Радиоприемное устройство с автокорреляционным разделением посылок частотно-манипулированного сигнала с непрерывной фазой

Изобретение относится к технике радиосвязи. Техническим результатом изобретения является упрощение радиоприемного устройства с автокорреляционным разделением посылок частотно-манипулированного сигнала с непрерывной фазой. В радиоприемное устройство, содержащее последовательно соединенные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522692
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de7a

Способ определения характеристик фугасности (варианты)

Группа изобретений относится к области испытаний боеприпасов. При испытании производят выстрел объекта испытания в виде фрагмента или уменьшенной модели боеприпаса из баллистической установки, подрывают в заданной точке его заряд, регистрируют характеристики проходящей воздушной ударной волны,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522740
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de81

Поглощающий нейтроны материал на основе гафната диспрозия

Изобретение относится к поглощающему нейтроны материалу на основе гафната диспрозия, содержащему оксиды диспрозия и гафния. Материал дополнительно содержит триоксид молибдена, имеет следующие соотношение компонентов, мас.%: и его получают путем твердофазного синтеза при температуре 1500-1700°C...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522747
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de88

Способ определения влагоемкости твердых гигроскопичных объектов

Изобретение относится к области методов проведения оперативного контроля и регулирования влажности в герметичных контейнерах с электронными приборами для обеспечения надежности их функционирования. Способ определения влагоемкости твердых гигроскопичных объектов включает помещение анализируемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522754
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de8b

Способ определения коэффициента диффузии в порошковых материалах и способ определения толщины и показателя целостности покрытия на частицах порошковых материалов

Изобретения относятся к области определения значений параметров, характеризующих физико-химические свойства материалов, например коэффициентов диффузии, по величине электропроводности, и могут найти применение в порошковой металлургии, в изучении процессов самораспространяющегося...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522757
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.deb1

Способ определения концентрации изотопного состава молекулярного йода в газах

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в атомной энергетике и для охраны окружающей среды. Осуществляют прокачку анализируемой смеси газов через исследуемую ячейку, возбуждают в ней флуоресцентное излучение перестраиваемыми полупроводниковыми лазерами с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522795
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.deb3

Устройство для формирования ударно-волнового импульса

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности испытаний объектов на воздействия воздушных ударных волн. Устройство содержит ударную трубу, источник ударной волны, размещенный на одном торце ударной трубы, и заглушку, размещенную на другом торце ударной трубы. Заглушка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522797
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.def2

Устройство для одновременной трансляции сигналов в оптическом и радиочастотном диапазонах излучения

Изобретение относится к области измерений кинематических параметров движущейся поверхности в быстропротекающих процессах. Технический результат - обеспечение возможности производить измерения кинематических параметров фиксированного участка (точки) движущейся поверхности. Для этого устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522860
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.df0c

Многоканальная отражательная линия задержки на поверхностных акустических волнах

Изобретение относится к устройствам акустоэлектроники, предназначенным для формирования кодированного информационного сигнала в системах радиочастотной идентификации объектов. Технический результат - повышение достоверности приема и обработки информационного сигнала, повышение технологичности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522886
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.df11

Магнитное пороговое устройство

Изобретение относится к приборостроению, к исполнительным магнитным механизмам. Магнитное пороговое устройство содержит постоянный магнит, магнитопроводы, примыкающие к его полюсам и образующие рабочий зазор для размещения в нем якоря, упор исходного положения якоря и стержень из магнитомягкого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522891
Дата охранного документа: 20.07.2014
+ добавить свой РИД