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礦井定向的精度分析(完整版)

2024-11-21 19:45上一頁面

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【正文】 Mα0=177。 即 m2上 +m2下 ≈θ2,則投向誤差不應(yīng)大于下列數(shù)值: θ≤ 若井上與井下的連接誤差相等時,則 m上 =m下 ≤177。 (3) 當(dāng)井深為 300600m時,投點誤差不超過 2mm。為此 , 應(yīng)采用直經(jīng)大于 250mm 的絞車 、 細的鋼絲和適當(dāng)?shù)拇怪?, 以減少其影響 。 當(dāng)垂球有了附生擺動后,按標(biāo)尺讀數(shù)所求得的平均位置,就不等于其真正的穩(wěn)定位置,從而產(chǎn)生了投點誤差。的延伸三角形 。當(dāng)經(jīng)緯儀對中無誤差時 , 則 αAB=αDC+φα177。 其次 , 在連接測量時 , 還要考慮到 D點上的覘標(biāo)對中誤差 meD, 即 meD=177。 ,β> 178176。 將上式代入式 (918)得 m2d=m2a+m2b+m2c+m2γ/ρ2b2sin2α (920) 上式等號右邊三項為量邊誤差對差數(shù) d的影響 ,而最后一項為測角誤差的影響 。 當(dāng)測角量邊均有誤差時 , 則和數(shù) S的誤差mS為: 將上列各偏導(dǎo)數(shù)值代入,則得 m2S=(ρsinγ/c)2(m2a+m2b+m2c) +(tanαtanβ)2m2γ (923) 上式等號右邊第一項為量邊誤差對三內(nèi)角和的影響 , 而第二項則為測角誤差的影響 。 《 煤礦測量規(guī)程 》 規(guī)定 , 兩井兩次獨立定向所算得的井下定向邊的方位角之差 , 不應(yīng)超過 177。 式 (925)中僅方位角 αAB與地面連接有關(guān) , 故地面連接誤差 m上 =mαAB。 m2xBβ+m2xBl 上式中 m2xAβ=(mβ/ρ)2∑R2yA m2xAL= ∑ m2lsin2φ m2xBβ=(mβ/ρ)2∑R2yB m2xBL= ∑ m2lsin2φ 式中 RyA—— 由結(jié)點到垂球線 A間的導(dǎo)線上各點到 A的距離在 AB線上的投影; RyB—— 由結(jié)點到垂球線 B間的導(dǎo)線上各點到 B的距離在 AB線上的投影; φ—— 導(dǎo)線各邊與 AB連線間的夾角 。 A B x39。 經(jīng)簡化 , 即可得出由井下導(dǎo)線測角誤差所引起的不同邊的連接誤差計算公式: M2 α2 β = m2 β/c2(R39。B則為由導(dǎo)線點 i、 i+ … 、 (n1)到垂球線 B的距離在AB連接上的投影 。 據(jù)地面連接所算得的距離 c同井下連接按假定坐標(biāo)系統(tǒng)所算得的距離 c‘加上改正數(shù) Hc/R后 , 在理論上應(yīng)該相等 。 因 m γ ≈0, 故 m2α= m2Δ平 + m‘2T平 因井下定向邊少, m‘T觀測次數(shù)少,需近似計算。 按跟蹤逆轉(zhuǎn)點法進行陀螺定向時 , 主要誤差來源有: ① 經(jīng)緯儀測定方向的誤差; ② 上架式陀螺儀與經(jīng)緯儀的連接誤差; ③ 懸掛帶零位變動誤差; ④ 靈敏部擺動平衡位置的變動誤差; ⑤ 外界條件 , 如風(fēng)流 、 氣溫及震動等因素的影響 。 ″ (3) 由 5個逆轉(zhuǎn)點觀測確定陀螺北方向的誤差 逆轉(zhuǎn)點觀測誤差包括跟蹤瞄準(zhǔn)誤差 mv和讀數(shù)誤差 mo。 m2v+m2o=177。 ″ 2. 上架式陀螺儀與經(jīng)緯儀的連接誤差 陀螺儀與經(jīng)緯儀靠固定在照準(zhǔn)部上的過渡支架來連接 。 4. 靈敏部擺動平衡位置的變動誤差 影響擺動平衡位置變動的主要因素是:電源電壓頻率的變化引起角動量的變化 , 靈敏部內(nèi)部溫度的變化引起重心位移以及由于溫升造成懸掛帶和導(dǎo)流絲的形變等因素 , 都會造成平衡位置的變動 。 (二 ) 中天法定向時的誤差分析 以 WILD GAK1— T2 型陀螺經(jīng)緯儀為例進行分析探討 。 ++=177。s (2) 取 a=10格 , 讀取 a時一般可估讀到分劃尺格值的1/10(極限值 ), 則其中誤差為: ma=177。 (7) NT的測定誤差 mNT隨 ΔN 的增加而增大,根據(jù)實際資料分析:近似陀螺北偏離陀北的 ΔH值小于 5′為宜。 60″之間 , 所以陀螺定向邊不能完全作為堅強邊來控制 177。 =W 改正數(shù)條件方程式為: vα1vα2+vβ1+vβ2+… +vβn+W=0 式中 vα vα2—— 分別為陀螺定向邊坐標(biāo)方位角 α α2的改正數(shù); vβ vβ … 、 vβn—— 導(dǎo)線中角度 β β … 、βn的改正數(shù); n—— 導(dǎo)線中角度個數(shù) 。 (3) 確定定向邊方位角和角度的權(quán) 當(dāng)導(dǎo)線等精度觀測時 , 取導(dǎo)線的測角中誤差 mβ為單位權(quán)中誤差 , 即 pβ=1, 則定向邊坐標(biāo)方位角的權(quán)為: pα1=mβ2/m2α1 p2=mβ2/m2α2 pα3=mβ2/m2α3 (953) 權(quán)倒數(shù)為: q1=1/pα1 q2=1/pα2 q3=1/pα3 (954) (4) 組成法方程式 N1K1q2K2+W1=0 q2K1+N2K2+W2=0 式中 N1=n1+q1+q2 N2=n2+q2+q3 (955) 解法方程式,求得 K1=q2W2+N2W1/q22N1N2。 03′″28176。 =+″ (2) 求權(quán)倒數(shù),取導(dǎo)線測角中誤差 mβ為單位權(quán)中誤差,即pβ=1q1=m2α1/mβ2=≈;q2=q3=q1≈ (3) 求 K K2 N1=n1+q1+q2=34++= N2=n2+q2+q3=22++= K1=q2W2+N2W1/q2N1N2= + =″ K2=q2W1+N1W2/q22N1N2= 。 29′″34 180176。 αo2=α2+vα2。 即 pβ=1 因為 p=μ2/m2d, 則定向邊方位角的權(quán)為 pα1=mβ2m2α1 pα2=mβ2 /m2α2 (946) 權(quán)倒數(shù)為: q1=1/pα1q2=1/pα2 (947) (4) 組成法方程式 NK+W=0 其中 N=n+q1+q2 (948) 解法方程式得 K=W/N (949) (5) 計算各改正數(shù) 導(dǎo)線各角度的改正數(shù)為: vβ1=vβ2=… =vβn=K (950) 定向邊 AB的方位角 α1的改正數(shù)為: vα1=q1K (951) 定向邊 CB的方位角 α 2的改正數(shù)為: vα2=q2K (952) 將各觀測值加入所求得的相應(yīng)的改正數(shù) v,就可得到各方位角和導(dǎo)線角的最或是值。 15″基本導(dǎo)線 (177。 將上述有關(guān)數(shù)值代入式 (945),得 m2NT=3002/ +3002102 0.052+( 10)2 + ( 600)2 = 則 mNT=177。 (3) 對井上 、 下 44個陀螺方位角零位觀測值進行了統(tǒng)計分析(零位值取測前測后的平均值 )求得 mh=177。 2″ 動誤差 懸掛帶零位變動誤差將綜合考慮于零位改正中 , 擺動平衡位置的變動誤差 mb=177。 上述誤差中與逆轉(zhuǎn)點法定向時相同的部分 , 這里就不再重復(fù)分析 。 6″ 5. 外界條件,如風(fēng)流、氣溫及震動等影響 這些條件的影響程度較為復(fù)雜,無法精確地一一測試,可取 m 外 =177。 2″, 取 mE=177。 5″ 由 5個逆轉(zhuǎn)點讀數(shù)計算平均值的公式為: N0=1/12(u1+3u2+4u3+3u4+u5) 則相應(yīng)的誤差為: mN0=177。 30″/v=177。 1. 經(jīng)緯儀測定方向的誤差 一條測線一次觀測的程序為:儀器在測站對中整平;測前以一測回測定測線方向值;以 5個連續(xù)跟蹤逆轉(zhuǎn)點在度盤上的讀數(shù)確定陀螺北方向值;測后以一測回測定測線方向值 。 mΔ 當(dāng)井下有多條陀螺定向邊時 , 或用同一臺儀器在不同礦的井下進行過多條邊的定向時 , 則可按雙次觀測列求算出井下 m‘
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