Kalendarz  

Listopad 2019
P W Ś C Pt S N
28 29 30 31 1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30 1
   

Najbliższe zebranie  

29.11.2019 11:00 - 14:00
Zebranie Sekcji 29 listopada 2019 r.
   

Zdjęcia z zebrań  

   

Stronę odwiedza  

Odwiedza nas 28 gości oraz 0 użytkowników.

   

Konstrukcja, badania oraz wyniki polowego zastosowania nowatorskiego światłowodowego sejsmografu rotacyjnego wykorzystującego efekt Sagnac’a – von Laue do dokładnych pomiarów efektów i zjawisk rotacyjnych

2. Leszek R. JAROSZEWICZ (Wojskowa Akademia Techniczna): Konstrukcja, badania oraz polowe zastosowanie nowatorskiego światłowodowego sejsmografu rotacyjnego wykorzystującego efekt Sagnac’a – von Laue do dokładnych pomiarów efektów i zjawisk rotacyjnych

 

Streszczenie: W bieżącym stuleciu obserwowany jest gwałtowny rozwój sejsmologii rotacyjnej i jej inżynieryjnych zastosowań. Zgodnie z definicją z 2009 r (Bulletin Seismological Society of America) sejsmologia rotacyjna bada wszelkie aspekty rotacyjnych ruchów gruntu indukowanych przez trzęsienia ziemi, eksplozje oraz drgania atmosfery. Taka definicja otwiera jej zainteresowanie dla szerokiej gamy dyscyplin geofizycznych włączając sejsmologię szerokopasmową, sejsmologię silnych ruchów, inżynierię trzęsień ziemi w tym zachowanie się konstrukcji inżynieryjnych o nieregularnych kształtach w czasie kataklizmów, badanie fizyki trzęsień ziemi, zagrożenia sejsmiczne, geodezje, a nawet badań istnienia fal grawitacyjnych. jak i badań fizycznych. Sejsmologia rotacyjna, na bazie prowadzonych prac teoretycznych dokonała wstępnych oszacowań zarówno charakterystyk częstotliwościowych tych zjawisk (zasadniczo obejmujących zakres od 0.001 Hz do 10-100 Hz) jak i spodziewanych amplitud ruchu rotacyjnego (od około 10-8 rad/s do 10 rad/s). Jednakże praktyczna weryfikacja opracowanych modeli teoretycznych wymaga dokonania rejestracji tych zjawisk w trakcie ich powstania za pomocą odpowiedniej klasy przyrządów pomiarowych, co stanowi wyzwanie z dwu powodów. Po pierwsze istniejące układy pomiarowe ruchu rotacyjnego, bazujące na różnych technikach są niewystarczające – co będzie przedstawione. Z drugiej strony większość technik pomiarowych wymaga istnienia stałego układu odniesienia o który trudno w trakcie np. trzęsień ziemi.

Jako jedno z nowoczesnych rozwiązań wydaje się zastosowanie układu bazującego na efekcie Sagnac- von Laue opisanego eksperymentalnie w 1913 r, przez Georga Sagnaca (Francja), a którego praktyczna implementacja do pomiaru kąta obrotu znalazła zastosowanie w postaci układu żyroskopu światłowodowego (FOG – pierwsza wzmianka literaturowa w 1976r). W wykładzie zostanie zaprezentowany rozwijany na bazie FOG układ innowacyjnego (liczne międzynarodowe nagrody) autonomicznego światłowodowego sejsmografu rotacyjnego zarówno z punktu widzenia jego konstrukcji, przeprowadzonych badań laboratoryjnych, - także z symulacją trzęsień Ziemi, jak i pierwszych pomiarów polowych. Jako docelowy będzie zaprezentowany układ o nazwie FOSREM (Fibre-Optic System for Rotational Events&Phenomena Monitoring). System ten przeznaczony jest zarówno do bezpośredniego monitoringu składowych rotacyjnych generowanych podczas zdarzeń sejsmicznych w tym w złożonych strukturach inżynieryjnych. Ze względu na wykorzystanie w konstrukcji FOSREM światłowodowego interferometru Sagnaca w tzw. minimalnej konfiguracji FOG, układ ten jest całkowicie nieczuły na liniowe przemieszczenia. Ponadto zostanie zaprezentowana mobilność układu (10 kg układ o wymiarach 36x36x16 cm) jak i jego autonomiczność sterowania poprzez łącze internetowe. Zastosowane rozwiązania konstrukcyjne pokazują także, że dla układu o teoretycznej czułości 2·10-8 rad/s/Hz1/2 możliwe jest osiągnięcie zarówno dokładności pomiarowej wymaganej w badaniach geofizycznych (dokładność pomiaru w granicy od 8·10-8 do 5·10-6 rad/s przy zachowaniu liniowości wskazań dla pasma pomiarowego od DC do 32 Hz) jak i osiągnięcie dla pasma od DC do 30 Hz zakresu pomiarowego od 10-6 rad/s do ok. 10 rad/s, co jest istotne dla jego zastosowań w obszarze badań budowli.

2. Leszek R. JAROSZEWICZ (Wojskowa Akademia Techniczna): Konstrukcja, badania oraz polowe zastosowanie nowatorskiego światłowodowego sejsmografu rotacyjnego wykorzystującego efekt Sagnac’a – von Laue do dokładnych pomiarów efektów i zjawisk rotacyjnych (30-40 min)

 

Streszczenie: W bieżącym stuleciu obserwowany jest gwałtowny rozwój sejsmologii rotacyjnej i jej inżynieryjnych zastosowań. Zgodnie z definicją z 2009 r (Bulletin Seismological Society of America) sejsmologia rotacyjna bada wszelkie aspekty rotacyjnych ruchów gruntu indukowanych przez trzęsienia ziemi, eksplozje oraz drgania atmosfery. Taka definicja otwiera jej zainteresowanie dla szerokiej gamy dyscyplin geofizycznych włączając sejsmologię szerokopasmową, sejsmologię silnych ruchów, inżynierię trzęsień ziemi w tym zachowanie się konstrukcji inżynieryjnych o nieregularnych kształtach w czasie kataklizmów, badanie fizyki trzęsień ziemi, zagrożenia sejsmiczne, geodezje, a nawet badań istnienia fal grawitacyjnych. jak i badań fizycznych. Sejsmologia rotacyjna, na bazie prowadzonych prac teoretycznych dokonała wstępnych oszacowań zarówno charakterystyk częstotliwościowych tych zjawisk (zasadniczo obejmujących zakres od 0.001 Hz do 10-100 Hz) jak i spodziewanych amplitud ruchu rotacyjnego (od około 10-8 rad/s do 10 rad/s). Jednakże praktyczna weryfikacja opracowanych modeli teoretycznych wymaga dokonania rejestracji tych zjawisk w trakcie ich powstania za pomocą odpowiedniej klasy przyrządów pomiarowych, co stanowi wyzwanie z dwu powodów. Po pierwsze istniejące układy pomiarowe ruchu rotacyjnego, bazujące na różnych technikach są niewystarczające – co będzie przedstawione. Z drugiej strony większość technik pomiarowych wymaga istnienia stałego układu odniesienia o który trudno w trakcie np. trzęsień ziemi.

Jako jedno z nowoczesnych rozwiązań wydaje się zastosowanie układu bazującego na efekcie Sagnac- von Laue opisanego eksperymentalnie w 1913 r, przez Georga Sagnaca (Francja), a którego praktyczna implementacja do pomiaru kąta obrotu znalazła zastosowanie w postaci układu żyroskopu światłowodowego (FOG – pierwsza wzmianka literaturowa w 1976r). W wykładzie zostanie zaprezentowany rozwijany na bazie FOG układ innowacyjnego (liczne międzynarodowe nagrody) autonomicznego światłowodowego sejsmografu rotacyjnego zarówno z punktu widzenia jego konstrukcji, przeprowadzonych badań laboratoryjnych, - także z symulacją trzęsień Ziemi, jak i pierwszych pomiarów polowych. Jako docelowy będzie zaprezentowany układ o nazwie FOSREM (Fibre-Optic System for Rotational Events&Phenomena Monitoring). System ten przeznaczony jest zarówno do bezpośredniego monitoringu składowych rotacyjnych generowanych podczas zdarzeń sejsmicznych w tym w złożonych strukturach inżynieryjnych. Ze względu na wykorzystanie w konstrukcji FOSREM światłowodowego interferometru Sagnaca w tzw. minimalnej konfiguracji FOG, układ ten jest całkowicie nieczuły na liniowe przemieszczenia. Ponadto zostanie zaprezentowana mobilność układu (10 kg układ o wymiarach 36x36x16 cm) jak i jego autonomiczność sterowania poprzez łącze internetowe. Zastosowane rozwiązania konstrukcyjne pokazują także, że dla układu o teoretycznej czułości 2·10-8 rad/s/Hz1/2 możliwe jest osiągnięcie zarówno dokładności pomiarowej wymaganej w badaniach geofizycznych (dokładność pomiaru w granicy od 8·10-8 do 5·10-6 rad/s przy zachowaniu liniowości wskazań dla pasma pomiarowego od DC do 32 Hz) jak i osiągnięcie dla pasma od DC do 30 Hz zakresu pomiarowego od 10-6 rad/s do ok. 10 rad/s, co jest istotne dla jego zastosowań w obszarze badań budowli.

   
© Realizacja Zbigniew Kacprzyk