动力滑翔机航磁测量系统的研发与应用

doi:10.11720/wtyht.2020.1276

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本文主要介绍搭载铯光泵磁力仪的动力滑翔机航磁测量系统的研发与应用。首先开展了机型选取、支架改装、磁干扰消除、航磁系统的集成等方面研究,完成了集成后的航磁系统各项性能指标测试和系统改进。在各项指标均符合《航空磁测技术规范》DZ/T 0142-2010 ^[1](以下简称航磁规范)的要求后,进行了生产作业飞行,将本次航磁测量成果与以往航磁成果进行了对比,从经济性、适用性及绿色环保方面进行了分析。由分析结果可知:该系统在低空航磁测量中应用效果较好,利用该系统开展大比例尺航磁测量,相比较地磁测量具有明显的优势。

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关键词 ：动力滑翔机, 航磁, 集成与改装, 测试与应用

Abstract：

This paper gives an account of the development and application of the aeromagnetic measuring system of a power glider equipped with cesium optical pump magnetometer. The model selection, support modification, magnetic interference elimination, aeromagnetic system integration and other aspects are fully studied, and the integrated aeromagnetic system performance indexes are tested. On the whole, the indexes accord with the technical specification for aviation magnetic survey DZ/T 0142-2010 (hereinafter referred to as the aeromagnetic specification) requirements. The production operation was conducted, and a comparison was made between the aeromagnetic survey results and the previous aeromagnetic results; an analysis was conducted in the aspects of economy, applicability and green environmental protection. It is shown that the system is an effective method in the low-level aeromagnetic survey, and the use of the system to carry out large scale aeromagnetic survey and geomagnetic survey has obvious advantages.

Key words： power glider seromagnetic survey integration and modification test and application

收稿日期: 2019-05-15 出版日期: 2020-03-03

P631

基金资助:甘肃省基础地质调查基金项目(甘国土资勘发(2018)45号)

作者简介: 岳想平(1986-),男,甘肃天水人,物探工程师,2012年毕业于长安大学,现从事物探勘探工作。Email: 1017846054@qq.com

引用本文:

岳想平, 张健. 动力滑翔机航磁测量系统的研发与应用[J]. 物探与化探, 2020, 44(1): 171-178.
Xiang-Ping YUE, Jian ZHANG. The development and application of aeromagnetic measurement system for power glider. Geophysical and Geochemical Exploration, 2020, 44(1): 171-178.

链接本文:

https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2020.1276 或 https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2020/V44/I1/171

Fig.1 航磁系统组成框

Table1 动力滑翔机主要性能参数

Fig.2 飞机机体静态磁场分布(a)、动态磁场分布(b)

Fig.3 滑翔机航磁系统支架设计
1—铯光泵磁探头;2—磁通门三分量传感器;3—实时差分GPS天线;4—导航显示屏;5—高度计;6—数据采集器、补偿器

Fig.4 滑翔机飞行动力学测试

Fig.5 动力滑翔机航磁系统
1—铯光泵磁探头;2—磁通门三分量传感器;3—实时差分GPS;4—导航显示屏;5—高度计;6—数据采集器;7—磁补偿器

Fig.6 磁补偿模拟实验模型

Fig.7 磁补偿模拟实验曲线

Fig.8 验证磁补飞行曲线

Table 2 磁补偿前后标准差

Fig.9 磁力仪转向差测试曲线

Fig.10 磁测稳定性测试曲线

Fig.11 磁力仪阶跃响应上升时间测试曲线

Fig.12 磁四阶差分静态噪声分布

Fig.13 定位精度分布

Fig.14 本次1:1万航磁ΔT等值线图(a)与以往1:5万航磁等值线图(b)

Table3 不同比例尺航磁与地磁对比

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