本實(shí)用新型涉及可控震源地面力測試領(lǐng)域，尤其涉及一種地面力測試裝置。

背景技術(shù)：

可控震源所產(chǎn)生的信號(hào)頻譜和基本特性可以人為控制，所以可以在設(shè)計(jì)震源掃描信號(hào)時(shí)避開某些干擾頻率，以對(duì)地震信號(hào)的吸收作用進(jìn)行補(bǔ)償，從而利用可控震源進(jìn)行地面勘探可以得到足夠的反射能量，且信噪比和信號(hào)分辨率能夠滿足地質(zhì)勘探的要求。

中國發(fā)明專利申請CN103270429A公開了一種可控震源的地震振動(dòng)器。在該地震振動(dòng)器中，振動(dòng)器可通過卡車來承載并且定位在探測區(qū)域中的預(yù)定位置處。如圖1所示，振動(dòng)器通過基板10和質(zhì)量體17將力傳遞到地面中。

作為典型，振動(dòng)器安裝在運(yùn)載車輛上(未示出)，當(dāng)需要激發(fā)地震波時(shí)，所述運(yùn)載車輛通過提升機(jī)構(gòu)將振動(dòng)器下放到地面。并且借助提升機(jī)構(gòu)將車輛重量通過基板10壓緊在地面上。所以可將振動(dòng)信號(hào)傳遞到地球中。質(zhì)量體17定位于基板10的正上方并且支柱19從基板10延伸出并且延伸穿過質(zhì)量體17，以便穩(wěn)定所述質(zhì)量體17。

在內(nèi)部，質(zhì)量體17具有形成于其中的缸體23。豎直的活塞桿25 延伸通過所述缸體23，并且活塞桿25上的活塞27將缸體23分成上腔和下腔?；钊麠U25在其下端部處連接到下十字形件29的襯套，并且向上延伸通過缸體23?；钊麠U25的上端部連接到上十字形件31上的襯套，并且所述十字形件連接到支柱19。

在振動(dòng)工作時(shí)，控制器35產(chǎn)生所需驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制伺服器39，伺服器39按照驅(qū)動(dòng)信號(hào)打開閉合壓力口，液壓流體經(jīng)過伺服器39壓力口，有規(guī)律地進(jìn)入缸體23的上腔和下腔，推動(dòng)質(zhì)量體17沿活塞桿25方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。繼而，由質(zhì)量體17產(chǎn)生的力經(jīng)由支柱19和活塞桿25傳遞到基板10，以使得基板10以期望的振幅和頻率或者頻擺震動(dòng)，以產(chǎn)生進(jìn)入到地面中的地震源信號(hào)?？刂破?5接收來安裝在十字形件31上的第一傳感器33的信號(hào)并且接收安裝在質(zhì)量體17上的第二傳感器37的信號(hào)?；谶@些傳感器的反饋控制器35實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服器39和質(zhì)量體17運(yùn)動(dòng)的正確控制。運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量體17反作用在基板10，其振動(dòng)信號(hào)傳入地球。

現(xiàn)有振動(dòng)性能評(píng)價(jià)技術(shù)首先將兩塊獨(dú)立的加速度表吸附在質(zhì)量體17和基板10上，測量質(zhì)量體17的加速度和基板10的加速度；然后根據(jù)1984年，SALLAS提出的加權(quán)地面力的計(jì)算公式(質(zhì)量體17加速度乘以質(zhì)量體17的質(zhì)量與基板10加速度乘以基板10的質(zhì)量的矢量合成)計(jì)算基板10輸出的地面力。SALLAS提出的基板10輸出地面力的計(jì)算有兩個(gè)假設(shè)的條件，其中的一個(gè)假設(shè)條件認(rèn)為可控震源的質(zhì)量體17和平板在頻率較低時(shí)為剛性體。但是這一假設(shè)條件在寬頻振動(dòng)時(shí)不成立。因?yàn)樵趯掝l振動(dòng)時(shí)，基板10會(huì)發(fā)生彎曲變形，從而不再是剛性體。所以在寬頻震動(dòng)下，基板10真實(shí)輸出的地面力與加權(quán)地面力存在較大差別。所以現(xiàn)有技術(shù)的地面力測試裝置在寬頻震動(dòng)下測出的地 面力與基板10實(shí)際輸出的地面力存在較大差別，從而不能準(zhǔn)確測試可控震源真實(shí)輸出的地面力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種能準(zhǔn)確測試可控震源真實(shí)輸出的地面力的地面力測試裝置。

本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種地面力測試裝置，所述地面力測試裝置用于測量地震振動(dòng)器輸出的地面力，所述地震振動(dòng)器包括：能向地面輸出地面力的基板，所述基板具有能與地面耦合的底部表面；所述地面力測試裝置包括：測力機(jī)構(gòu)，其布置于所述底部表面與地面之間，所述測力機(jī)構(gòu)用于獲取當(dāng)所述底部表面向地面輸出地面力時(shí)與所述地面力對(duì)應(yīng)的地面力信號(hào)；與所述測力機(jī)構(gòu)電性連接的處理單元，所述處理單元用于接收所述地面力信號(hào)，并根據(jù)所述地面力信號(hào)生成數(shù)字信息。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述測力機(jī)構(gòu)包括至少1個(gè)測力單元，所述測力單元用于測量所述底部表面向地面輸出的地面力。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述測力單元包括具有測力頭的測力件和布置于所述測力件與所述底部表面之間的過渡體，所述過渡體與所述測力頭相接觸，以使所述底部表面輸出的地面力的方向與所述測力頭所測量到的地面力的方向相一致。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述測力單元包括布置于所述測力件背對(duì)所述過渡體一側(cè)的底板，所述底板能阻止所述測力單元被壓入地面中。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述測力件為多個(gè)。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述過渡體背對(duì)所述底部表面的一側(cè)抵靠于3個(gè)呈三角形形狀布置的所述測力件。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述測力件為力傳感器。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述測力單元以預(yù)定的方式布置于所述底部表面下，以測量所述底部表面不同位置處的地面力。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述測力單元為8個(gè)。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述地面力測試裝置用于測量地震振動(dòng)器輸出的地面力，所述地震振動(dòng)器包括：能將振動(dòng)能量傳到所述基板的質(zhì)量體，所述地面力測試裝置包括：數(shù)據(jù)采集裝置和比較單元，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括設(shè)置于所述質(zhì)量體上的第一數(shù)據(jù)采集裝置，設(shè)置于所述基板上的第二數(shù)據(jù)采集裝置；所述第一數(shù)據(jù)采集裝置用于獲取所述質(zhì)量體的加速度信號(hào)、所述第二數(shù)據(jù)采集裝置用于獲取所述基板的加速度信號(hào)；所述比較單元用于獲取所述質(zhì)量體的加速度信號(hào)和所述基板的加速度信號(hào)，并根據(jù)所述質(zhì)量體的加速度信號(hào)和所述基板的加速度信號(hào)計(jì)算加權(quán)地面力與所述測力機(jī)構(gòu)能測量的所述地面力之間的差值。

本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置的有益效果是：本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置在測量地震振動(dòng)器輸出的地面力時(shí)，將測力機(jī)構(gòu)布置于在底部表面與地面之間，以能直接測量底部表面向地面輸出的地面力，因此該測力機(jī)構(gòu)能準(zhǔn)確測試可控震源真實(shí)輸出的地面力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置，無論是在頻率較低時(shí)還是在頻率較高時(shí)，均不需要假設(shè)質(zhì)量體和基板為 剛性，而是直接在底部表面與地面之間測量該底部表面向地面輸出的地面力，因此本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了提供一種能準(zhǔn)確測試可控震源真實(shí)輸出的地面力的地面力測試裝置的目的。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的地震振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方式提供的測力單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方式提供的測力單元布局圖；

圖4是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方式提供的數(shù)據(jù)采集裝置的示意圖；

圖5是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施方式提供的地面力測試裝置的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本申請實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本申請實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式僅僅是本申請一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式?；诒旧暾堉械膶?shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本申請保護(hù)的范圍。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“設(shè)置于”另一個(gè)元件，它可以直 接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本申請的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本申請的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本申請。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

請參閱圖1，本實(shí)用新型提供一種地面力測試裝置，所述地面力測試裝置用于測量地震振動(dòng)器輸出的地面力，所述地震振動(dòng)器可以包括：

能向地面輸出地面力的基板10，所述基板10具有能與地面耦合的底部表面15；

請參閱圖2、圖5，所述地面力測試裝置包括：測力機(jī)構(gòu)，其布置于所述底部表面15與地面之間，所述測力機(jī)構(gòu)用于獲取當(dāng)所述底部表面15向地面輸出地面力時(shí)與所述地面力對(duì)應(yīng)的地面力信號(hào)；與所述測力機(jī)構(gòu)電性連接的處理單元，所述處理單元用于接收所述地面力信號(hào)，并根據(jù)所述地面力信號(hào)生成數(shù)字信息。

本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置在測量地震振動(dòng)器輸出的地面力時(shí)，將測力機(jī)構(gòu)布置于在底部表面15與地面之間，以能直接測量底部表面15向地面輸出的地面力，因此該測力機(jī)構(gòu)能準(zhǔn)確測試可控震源真實(shí)輸出的地面力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置無論是在頻率較低時(shí)還是在頻率較高時(shí)，均不需要假設(shè)質(zhì)量體17和基板10為剛性，而是直接在底部表面15與地面之間測量 該底部表面15向地面輸出的地面力，因此本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了提供一種能準(zhǔn)確測試可控震源真實(shí)輸出地面力的地面力測試裝置的目的。

如圖1所示，在本實(shí)施方式中，本實(shí)用新型提供一種地面力測試裝置用于測量地震振動(dòng)器輸出的地面力。該地震振動(dòng)器能夠產(chǎn)生可控振動(dòng)源。該地震振動(dòng)器可以包括：具有頂部表面13和底部表面15的基板10，該基板10能向地面輸出地面力。該基板10具有能與地面耦合的底部表面15。如典型的那樣，該地震振動(dòng)器安裝在運(yùn)載工具或車輛上(未示出)。當(dāng)振動(dòng)工作時(shí)，該運(yùn)載工具或車輛通過提升機(jī)構(gòu)將振動(dòng)器降低到地面，車輛的重量通過提升機(jī)構(gòu)將基板10緊緊壓在地面上，保證基板10與地面的耦合，質(zhì)量體17在驅(qū)動(dòng)信號(hào)作用下，有規(guī)律的上下振動(dòng)，其反作用于基板10的振動(dòng)信號(hào)，通過基板10穿入大地。

如圖1、圖5所示，在本實(shí)施方式中，該地震振動(dòng)器可以包括：質(zhì)量體17，其布置于頂部表面13上并且將震動(dòng)能量傳到基板10。質(zhì)量體17定位于基板10的頂部表面13上并且支柱19從基板10延伸出并且延伸穿過質(zhì)量體17，以便穩(wěn)定所述質(zhì)量體17。

在內(nèi)部，質(zhì)量體17具有形成于其中的缸體23。豎直延伸的活塞桿25延伸通過所述缸體23，并且活塞桿25上的活塞27將缸體23分成上腔和下腔。活塞桿25在其下端部處連接到下十字形件29的襯套，并且向上延伸通過缸體23?；钊麠U25的上端部連接到上十字形件31上的襯套，并且所述十字形件連接到支柱19。

在振動(dòng)工作時(shí)，控制器35產(chǎn)生所需驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制伺服器39，伺服器39按照驅(qū)動(dòng)信號(hào)打開閉合壓力口，液壓流體經(jīng)過伺服器39壓力口，有規(guī)律地進(jìn)入缸體23的上腔和下腔，推動(dòng)質(zhì)量體17沿活塞桿25方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。繼而，由質(zhì)量體17產(chǎn)生的力經(jīng)由支柱19和活 塞桿25傳遞到基板10，以使得基板10以期望的振幅和頻率或者頻擺震動(dòng)，以產(chǎn)生進(jìn)入到地面中的地震源信號(hào)?？刂破?5接收來安裝在十字形件31上的第一傳感器33的信號(hào)并且接收安裝在質(zhì)量體17上的第二傳感器37的信號(hào)?；谶@些傳感器的反饋控制器35實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服器39和質(zhì)量體17運(yùn)動(dòng)的正確控制。運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量體17反作用在基板10，其振動(dòng)信號(hào)傳入地球。

在本實(shí)施方式中，本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置可以包括：測力機(jī)構(gòu)。該測力機(jī)構(gòu)布置于底部表面15與地面之間，該測力機(jī)構(gòu)用于獲取當(dāng)?shù)撞勘砻?5向地面輸出地面力時(shí)與地面力對(duì)應(yīng)的地面力信號(hào)。該測力機(jī)構(gòu)可以與底部表面15相抵靠的方式布置于底部表面15上。該測力機(jī)構(gòu)布置于基板10的底部表面15與地面之間，所以當(dāng)?shù)撞勘砻?5向地面輸出地面力時(shí)，該底部表面15輸出的地面力在作用于地面之前，作用于該測力機(jī)構(gòu)上，因此該測力機(jī)構(gòu)能獲取該地面力對(duì)應(yīng)的地面力信號(hào)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置無論是在頻率較低時(shí)還是在頻率較高時(shí)，均不需要假設(shè)質(zhì)量體17和基板10為剛性，而是直接在底部表面15與地面之間測量該底部表面15向地面輸出的地面力，因此本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了提供一種能準(zhǔn)確測試可控震源真實(shí)輸出的地面力的地面力測試裝置的目的。該地面力信號(hào)可以為表示地面力的電流信號(hào)，也可以為表示地面力的電壓信號(hào)。

在本實(shí)施方式中，本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置可以包括：與測力機(jī)構(gòu)電性連接的處理單元，處理單元用于接收地面力信號(hào)，并根據(jù)地面力信號(hào)生成數(shù)字信息，以便于獲取地面力的準(zhǔn)確數(shù)值。該處理單元可以通過數(shù)據(jù)線、信號(hào)線與測力機(jī)構(gòu)電性連接，以使測力機(jī) 構(gòu)獲取的地面力信號(hào)能輸入至處理單元進(jìn)行處理。該處理單元可以為計(jì)算機(jī)，該處理單元還可以為模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

在一個(gè)實(shí)施方式中，本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置可以包括：數(shù)據(jù)采集裝置和比較單元，該數(shù)據(jù)采集裝置包括設(shè)置于質(zhì)量體上的第一數(shù)據(jù)采集裝置，設(shè)置于基板上的第二數(shù)據(jù)采集裝置；該第一數(shù)據(jù)采集裝置用于獲取質(zhì)量體的加速度信號(hào)、該第二數(shù)據(jù)采集裝置用于獲取基板的加速度信號(hào)；所述比較單元用于獲取質(zhì)量體的加速度信號(hào)和基板的加速度信號(hào)，并根據(jù)質(zhì)量體的加速度信號(hào)和基板的加速度信號(hào)計(jì)算加權(quán)地面力與測力機(jī)構(gòu)能測量的地面力之間的差值。

在本實(shí)施方式中，該第一數(shù)據(jù)采集裝置可以為附接在質(zhì)量體17上的加速度表；該第二數(shù)據(jù)采集裝置可以為附接在基板10上的加速度表。根據(jù)1984年，SALLAS提出的加權(quán)地面力的計(jì)算公式(質(zhì)量體17加速度乘以質(zhì)量體17的質(zhì)量與基板10加速度乘以基板10的質(zhì)量的矢量合成)計(jì)算基板10輸出的地面力。SALLAS提出的基板10輸出地面力的計(jì)算有兩個(gè)假設(shè)的條件，其中的一個(gè)假設(shè)條件認(rèn)為可控震源的質(zhì)量體17和平板在頻率較低時(shí)為剛性體。但是這一假設(shè)條件在寬頻振動(dòng)時(shí)不成立。因?yàn)樵趯掝l振動(dòng)時(shí)，基板10會(huì)發(fā)生彎曲變形，從而不再是剛性體。所以在寬頻震動(dòng)下，基板10真實(shí)輸出的地面力與加權(quán)地面力存在較大差別。所以根據(jù)該比較單元的計(jì)算的加權(quán)地面力與測力機(jī)構(gòu)能測量的地面力之間的差值，可以調(diào)整質(zhì)量體、基板總成結(jié)構(gòu)，增加質(zhì)量體、基板的剛度，以使加權(quán)地面力與真實(shí)輸出力接近。該計(jì)算單元為計(jì)算機(jī)。

如圖2所示，在一個(gè)實(shí)施方式中，測力機(jī)構(gòu)包括至少1個(gè)測力單元43，測力單元43用于測量底部表面15向地面輸出的地面力。

對(duì)于測量基板10輸出的地面力來說，基板10下的測力單元43越多越能夠增加測力單元43與基板10之間的耦合面積，也就越能準(zhǔn)確測量出基板10輸出的地面力。在本實(shí)施方式中，測力機(jī)構(gòu)包括至少1個(gè)測力單元43，即該測力機(jī)構(gòu)可以包括1個(gè)測力單元43，也可以包括多個(gè)測力單元43。進(jìn)一步地，包括多個(gè)測力單元43的測力機(jī)構(gòu)可以增大與基板10之間的耦合面積，從而提高測量基板10輸出的地面力的準(zhǔn)確性。

如圖2所示，在一個(gè)實(shí)施方式中，測力單元43包括具有測力頭47的測力件49和布置于測力件49與底部表面15之間的過渡體51，過渡體51與測力頭47相接觸，以使底部表面15輸出的地面力的方向與測力頭47所測量到的地面力的方向相一致。

在本實(shí)施方式中，該具有測力頭47的測力件49可以測量底部表面15輸出的地面力。過渡體51可以使底部表面15輸出的地面力的方向與測力頭47所測量到的地面力的方向相一致，從而可以避免由于測力件49本身的結(jié)構(gòu)缺陷所產(chǎn)生的底部表面15輸出的地面力的方向與測力頭47測到的地面力的方向不一致的誤差，以提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。具體地，當(dāng)測力頭47為曲面時(shí)，底部表面15輸出的地面力在作用于測力頭47上時(shí)，可能會(huì)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致底部表面15輸出的地面力的方向與測力頭47所測量到的地面力的方向不一致。由于過渡體51與測力頭47相接觸可以使基板10輸出的地面力直接作用于該過渡體51上，然后再通過該過渡體51傳遞到測力頭47上；所以該過渡體51能避免底部表面15輸出的作用力直接作用于測力頭47上，以避免底部表面15輸出的地面力直接作用于測力頭47上，使地面力的方向發(fā)生改變的情況。該過渡體51可通過固定件55與底板53相固定； 該固定件可以為螺釘、螺栓。該過渡體的形狀可以為以下形狀中的任意一種：多邊形、圓形、橢圓形。

如圖2所示，在一個(gè)實(shí)施方式中，測力單元43包括布置于測力件49背對(duì)過渡體51一側(cè)的底板53，底板53能阻止測力單元43被壓入地面中。

在本實(shí)施方式中，該底板53用于增加測力單元43與地面的接觸面積，從而當(dāng)基板10向地面輸出地面力時(shí)，該底板53能阻止測力單元43被壓入地面中。該底板53的面積具有最小值。該最小值可以是底板53保證測力單元43在基板10輸出的地面力的作用下不被壓入地面的最小面積。該底板53的形狀可以為以下形狀中的任意一種：多邊形、圓形、橢圓形。該底板53可以通過固定件55與過渡體51相固定，以布置于測力件49背對(duì)過渡體51一側(cè)，從而可以固定位于底板53與過渡體51之間的測力件49。該固定件55可以為螺釘、螺栓。該底板53還可以與測力件49相抵靠或者相固定，以布置于測力件49背對(duì)過渡體51一側(cè)，該固定方式可以為螺釘固定、螺栓固定。

如圖2所示，在一個(gè)實(shí)施方式中，測力件49為多個(gè)。

在本實(shí)施方式中，該測力件49為多個(gè)，具體地，該測力件49可以為1個(gè)，也可以為多個(gè)。進(jìn)一步地，多個(gè)測力件49測量基板10上同一區(qū)域輸出的地面力相對(duì)于1個(gè)測力件49的測量結(jié)果，準(zhǔn)確性更好。

在一個(gè)實(shí)施方式中，測力件49為力傳感器。

在本實(shí)施方式中，該力傳感器具有測力頭47，且該測力頭47為圓弧形的曲面。該圓弧形的曲面位于過渡體51背對(duì)底部表面15的一側(cè)，且與過渡體51相接觸，過渡體51能被固定，從而基板10輸出的地面 力的方向與過渡體51傳遞到測力頭47上的地面力的方向相一致，從而可以避免基板10輸出的地面力直接傳遞到測力頭47上時(shí)，地面力的方向發(fā)生變化，從而引起測量結(jié)果的不準(zhǔn)確。

如圖2所示，在一個(gè)實(shí)施方式中，過渡體背對(duì)底部表面的一側(cè)抵靠于3個(gè)呈三角形形狀布置的測力件。

在本實(shí)施方式中，該3個(gè)測力件可以呈三角形的形狀布置，也可以呈其他的形狀布置，例如3個(gè)測力件49布置成一條直線的形狀。因?yàn)槿切尉哂蟹€(wěn)定性，所以3個(gè)呈三角形形狀布置的測力件與過渡體背對(duì)底部表面的一側(cè)相抵靠的結(jié)構(gòu)相對(duì)于以其它形狀與過渡體背對(duì)底部表面的一側(cè)相抵靠的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，從而提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。該3個(gè)測力件49可以以與底板53相固定的方式布置于底板53上，也可以以與底板53相抵靠的方式布置于底板53上。該固定的方式可以為螺釘固定、螺栓固定。

如圖3所示，在一個(gè)實(shí)施方式中，測力單元43以預(yù)定的方式布置于底部表面15下，以測量底部表面15不同位置處的地面力。

在本實(shí)施方式中，該測力單元43可以以與底部表面15相抵靠的方式布置于底部表面15上。該預(yù)定的方式可以為與底部表面15耦合性較好的布置方式。例如在底部表面15具有凹凸不平的區(qū)域，該測力單元43可以通過相對(duì)于底部表面15移動(dòng)的方式以選擇與底部表面15耦合性較好的布置方式來布置測力單元43。通過在底部表面15不同位置處布置測力單元43，能測量底部表面15不同位置處的地面力，從而能獲知基板10輸出的真實(shí)地面力。

在一個(gè)實(shí)施方式中，測力單元43為8個(gè)。

在本實(shí)施方式中，測力單元43可以為8個(gè)，也可以不為8個(gè)，例如大于8個(gè)或者小于8個(gè)。測力單元越多，測量到的地面力越準(zhǔn)確，但是測力單元越多，成本也越高。因此當(dāng)測試60000磅的震源時(shí)，布置8個(gè)測力單元43更為經(jīng)濟(jì)和合理。

在本實(shí)施方式中，本實(shí)用新型提供的一種地面力測試裝置可以包括：數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)。該數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)包括采集線路、數(shù)據(jù)采集面板57、數(shù)據(jù)采集裝置和計(jì)算機(jī)。如圖4所示，該數(shù)據(jù)采集面板57上設(shè)置有地面力信號(hào)端口L，具體地，該地面力信號(hào)端口為L1-L24，質(zhì)量體17的加速度信號(hào)端口Ra、基板10的加速度信號(hào)端口Ba。該地面力信號(hào)端口L通過采集線路與測力單元43的測力件49電性連接，以將測力件49測得的地面力數(shù)據(jù)輸入地面力信號(hào)端口L。該質(zhì)量體17的加速度信號(hào)端口Ra通過采集線路與第一數(shù)據(jù)采集裝置電性連接，以將第一數(shù)據(jù)采集裝置測得的加速度信號(hào)輸入質(zhì)量體17的加速度信號(hào)端口Ra。該基板10的加速度信號(hào)端口Ba通過采集線路與第二數(shù)據(jù)采集裝置電性連接，以將第二數(shù)據(jù)采集裝置測得的加速度信號(hào)輸入基板10的加速度信號(hào)端口Ba。該采集線路可以為數(shù)據(jù)線、信號(hào)線。通過地面力信號(hào)端口L可以采集到基板10輸出的真實(shí)的地面力。通過質(zhì)量體17的加速度信號(hào)端口Ra和基板10的加速度信號(hào)端口Ba可以采集到質(zhì)量體17的加速度和基板10的加速度，再通過加權(quán)地面力的計(jì)算公式可以計(jì)算出加權(quán)地面力，從而可以比較基板10輸出的真實(shí)地面力和加權(quán)地面力之間的差距。當(dāng)差距較大時(shí)，需要調(diào)整質(zhì)量體17和基板10的結(jié)構(gòu)，以增加質(zhì)量體17和基板10的剛度。

如圖5所示，在本實(shí)施方式中，該數(shù)據(jù)采集面板57上還設(shè)置有可控震源參考信號(hào)端口REF、計(jì)算端口COM、電源端口P和網(wǎng)線連接口 NET。該可控震源參考信號(hào)端口REF通過采集線路與可控震源通信連接。該可控震源參考信號(hào)可以用于觸發(fā)該數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)。該數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)的觸發(fā)也可以用其它的外部信號(hào)。該計(jì)算端口COM通過采集線路與計(jì)算機(jī)通信連接。該計(jì)算機(jī)可以通過軟件對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，分析加權(quán)地面力、真實(shí)地面力，進(jìn)行可控震源信號(hào)質(zhì)量控制。該電源端口P與電源相連接，從而為數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)提供電能。網(wǎng)線連接口NET與網(wǎng)絡(luò)相連接，從而該數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)能夠與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。

應(yīng)該理解，以上描述是為了進(jìn)行圖示說明而不是為了進(jìn)行限制。通過閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實(shí)施方式和許多應(yīng)用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都將是顯而易見的。因此，本教導(dǎo)的范圍不應(yīng)該參照上述描述來確定，而是應(yīng)該參照前述權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所擁有的等價(jià)物的全部范圍來確定。出于全面之目的，所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結(jié)合在本文中。在前述權(quán)利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內(nèi)容，也不應(yīng)該認(rèn)為申請人沒有將該主題考慮為所公開的申請主題的一部分。