Isolationshalterung

Gravitationsgradientenmesssystem für die Verwendung in einem Luftfahrzeug (106), das Folgendes umfasst: (a) ein Gravitationsgradiometer (600) für die Montage in einem Luftfahrzeug (106); (b) eine Grobstufen-Isolationshalterung (224) für die Montage in einem Luftfahrzeug (106), um erste Verschiebungen des Gradiometers (600) relativ zu einem Flugweg zu dämpfen, der für die Gravitationsmessung ideal ist, der Folgendes umfasst: (c) eine Feinstufen-Isolationshalterung (222), die von der genannten Plattform (226) der Grobstufen-Isolationshalterung (224) getragen wird, um das genannte Gradiometer (600) zu tragen, und die die Aufgabe hat, zweite hochfrequente Verschiebungen des Gradiometers (600) relativ zu einem Luftfahrzeug (106) und demzufolge relativ zu einem Flugweg zu dämpfen, der für die Messung von Gravitationsgradienten ideal ist, wobei die genannten zweiten Verschiebungen geringer sind als die genannten ersten Verschiebungen.

A gravity gradient measuring system for use in an aircraft (106) comprising: (a) a gravity gradiometer (600) for mounting in an aircraft (106); (b) a coarse stage isolation mount (224) for mounting in an aircraft (106) for attenuating first displacements of the gradiometer (600) relative to a flight path ideal to the measurement of gravity including: (c) a fine stage isolation mount (222) carried by said platform (226) of the coarse stage isolation mount (224) for supporting said gradiometer (600) and adapted to attenuate second, high frequency displacements of the gradiometer (600) relative to an aircraft (106) and consequently relative to a flight path ideal to the measurement of gravity gradients, said second displacements being smaller than said first displacements.

Verfahren zum Erhalten von Gravitationsgradientendaten mit hoher Auflösung, das die folgenden Schritte umfasst: Transportieren eines Gravitationsgradiometers (600) auf einer Feinstufen-Isolationshalterung (222), die von einer Plattform (226) einer Grobstufen-Isolationshalterung (224) in einem Luftfahrzeug (106) getragen wird, das nieder- und hochfrequente Beschleunigungen und Verschiebungen von einem Flugweg erfährt, der für die Messung von Gravitationsgradienten ideal ist; Isolieren, in einer Grobstufe, des Gradiometers (600) von den genannten niederfrequenten Beschleunigungen und entsprechenden ersten Verschiebungen des Luftfahrzeugs (106) durch Schieben der genannten Plattform (226) und der genannten Feinstufen-Isolationshalterung (224) über Schienen (212, 406, 302), die in den Richtungen von drei orthogonalen Achsen relativ zu dem Luftfahrzeug (106) verlaufen, als Reaktion auf solche erste Verschiebungen des Luftfahrzeugs (106) relativ zu dem genannten idealen Flugweg; Isolieren, in einer Feinstufe, des Gradiometers (600) von den genannten hochfrequenten Beschleunigungen und entsprechenden Verschiebungen durch Bewegen des Gravitationsgradiometers (600) auf der genannten Feinstufen-Isolationshalterung (222) als Reaktion auf zweite hochfrequente Verschiebungen der Grobstufenplattform (226) relativ zu dem Luftfahrzeug (106), wobei die genannten zweiten Verschiebungen geringer sind als die genannten ersten Verschiebungen; Verfolgen einer Position des genannten Luftfahrzeugs (106) in den mit der Bewegung eines starren Körpers assoziierten sechs Freiheitsgraden; während des genannten Isolierens der genannten Beschleunigungen und Verschiebungen in der Grob- und Feinstufe, Messen von Gravitationsgradienten mit Hilfe eines Gravitationsgradiometers (600); und Tabellieren der genannten Gravitationsgradienten in Abhängigkeit von der genannten Position des genannten Luftfahrzeugs (106).

A method for obtaining fine resolution gravity gradient data comprising: transporting a gravity gradiometer (600) on a fine stage isolation mount (222) carried by a platform (226) of a coarse stage isolation mount (224) in an aircraft (106) experiencing low and high frequency accelerations and displacements from a flight path ideal to the measurement of gravity gradient; isolating, in a coarse stage, the gradiometer (600) from said low frequency accelerations and corresponding first displacements of the aircraft (106) by sliding said platform (226) and said fine stage isolation mount (224) along rail means (212, 406, 302), extending in the directions of three orthogonal axes relative to the aircraft (106), in response to such first displacements of the aircraft (106) relative to said ideal flight path; isolating, in a fine stage, the gradiometer (600) from said high frequency accelerations and corresponding displacements by moving the gravity gradiometer (600) on said fine stage isolation mount (222) in response to second, high frequency displacements of the coarse stage platform (226) relative to the aircraft (106), said second displacements being smaller than said first displacements; tracking a position of said aircraft (106) in the six degrees of freedom associated with motion of a rigid body; during said isolating of said accelerations and displacements in said coarse and fine stages, measuring gravity gradients using a gravity gradiometer (600); and tabulating said gravity gradients as a function of said position of said aircraft (106).