测斜仪原理（测斜仪）

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陀螺测斜仪的测量原理

　　作者：admin 产品来源：本站原创 点击数：53 更新时间：2006-12-20

　　陀螺测斜仪的测量原理

　　一、坐标系

　　1.惯性坐标系

　　通常以日心惯性坐标系代表惯性空间，其坐标原点选在太阳中心，坐标轴指向恒星。

　　2.地球坐标系

　　地球坐标系与地球固联，随着地球一起转动。坐标原点为地球的中心，Z 轴与地球自转轴重合，X 轴指向本初子午面与赤道平面交线，Y 轴构成右手坐标系。

　　3.地理坐标系

　　在设定地理坐标系时，原点为仪器的中心或地球表面是的一点，X 和 Y 在当地水平面内，Z 沿当地地垂线指向上方。习惯上我们 “北、西、天”为顺序构成右手坐标系。

　　二、坐标系的旋转

　　地球的自转可以看作是地球坐标系相对惯性坐标系的转动，在设定了地理坐标系后，就可以计算当地地理坐标系的绝对角速度。选取如下的两个坐标系：地理坐标系XYZ（北西天）和探管坐标xyz系，最初两坐标系各相应的轴彼此重合。方位角、倾斜角和工具面角分别对应于坐标系的相位旋转：首先XYZ系绕Z轴负方向旋转一角度A，此即方位角，得到x1y1z1系； x1y1z1系绕y1轴负方向旋转一角度I，此即倾斜角，得到x2y2z2系；x2y2z2系绕z2轴负方向旋转一角度T，此即工具面角，得到xyz系。

　　根据上述规定的各坐标系之间的相对转角关系可以得到地理坐标系与探管坐标系之间的方位角余弦矩阵，因而可以得到地球自转角速度和重力加速度在探管坐标系中的各个分量，进而得出井斜角、方位角和工具面

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