专利名称：空中电磁发送器线圈系统的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及用于空中地质绘图领域内的发送器线圈系统。
背景技术：
目前已知有各种电磁技术。地球物理学的电磁(“EM”)技术在确定深达约1公 里处的土壤、岩石和其它导电材料的电导率时可以是非常有效。随深度而变的电导率分布 在对碱性金属和铀矿、蓄水层和其它地质构造进行绘图时具有很大的意义。主动地球物理 学EM方法一般地包括通过对放置在地球表面附近的发送器线圈系统定时地施加电流来 产生一磁场。该一次磁场在地面上诱发出电流，测量由这些电流产生的二次磁场，从而提供 有关地面电导率分布的信息。二次磁场信号可使用接收机线圈系统(其可测量磁场对时间导数dB/dt的三个正 交分量)或磁力计(其测量磁场B)进行测量。然后，接收到的模拟信号可通过高分辨率的 高速模-数转换器(“ADC”)进行放大、过滤和数字化，数据连同从全球定位系统(“GPS”) 获得的定位信息一起储存起来。数据后处理可包括地面的电气模型和物理模型化，以产生 地球物理学的电导率等值线图。EM测量可在频域或时域内进行。在频域的电磁(“FDEM”)测量中，发送器线圈一 般连续地发送固定的复频电磁信号，而接收器线圈可测量作为时间函数的信号。测得量可 包括信号幅值和相位，或等价地说，即作为频率函数的同相和同求积的幅值。在时域的电磁(“TDEM”)系统中，电流脉冲可在接通期间施加到发送器线圈，产生 一次的或发送的EM磁场，然后，在断开期间断开磁场。二次信号可在接收器线圈处作为时 间函数进行测量。在断开期间信号幅值的延迟与地面上地质物体的电导率和几何特性的模 型相组合，这样可用来产生电导率的等值线图。美国专利7，157，914示出了一 TDEM系统的 实例。EM方法可包括基于地面的应用和使用飞机和直升机的空中应用。空中的方法对于 大区域的勘察可以很方便，并已经用来勘探埋在抗力的岩床内的导电的矿体、地质绘图、水 文地质学以及环境监察。借助于非限制的实例，在某些空中电磁(“AEM”)系统中，在飞机 或直升机以几乎恒定的速度(例如，分别高达75m/s或30m/s)沿着几乎平行等距离间距直 线(例如，50m至200m)在地面上方接近于恒定的高度上(例如，分别约为120m或30m)飞 行时，可获取数据。测量可以规则的间隔进行，例如，在Im至IOOm的范围内。在设计安装在直升机上的时域电磁(“HTEM”)系统时，存在有多个要求的特征， 其包括高的信号对噪音比(“SNR”)、高的电导分辨率，以及高的空间分辨率(侧向和深度 向)。通过降低系统噪音或提高接收器线圈内的信号，可实现高的信号对噪音比。提高信号 手段的方法之一可以是增大一次磁场。对于远离发送器线圈的点，磁场大小正比于线圈的磁性偶极矩，而反比于离线圈 距离的立方。线圈的磁性偶极矩是积N*I*A，其中，N是匝数，I是电流，而A是线圈面积。线 圈的感应系数正比于N2XD,其中，N是匝数，D是线圈直径。由磁场B在接收器线圈内感应出的电压由下式给出N*A*dB/dt，其中，线圈灵敏度是NXA是线圈匝数N和线圈面积A的 乘积，而dB/dt是磁场对时间的导数。无论何时勘察目标是描绘近表面的电导率，则具有快速断开的小的磁性偶极矩可 以是合适的，在此情形中，发送器线圈内的匝数通常较小，因此，得出减小的磁性偶极矩和 感应系数。相反，对于探测较大深度处的导体，可要求有较长的断开时间，更重要的是，提高 发送器线圈的磁性偶极矩。无论何时可保证磁性偶极矩的增加，则就有必要增加电流I、匝数N或发送器线圈 面积A。来自单发动机直升机的电源可受直升机发电机的限制，除非使用辅助电源。还有， 对于发送器线圈内电流量的限制因素是线圈和拖曳电缆的电阻。对于固定长度的电缆，来 自直升机电源的功率P的消耗近似等于电流的平方乘以电阻(P = I*I*R)。减小电阻将会 增加电流，是减小量的平方根。环中电阻的减小可用重磅导线来实现，但其重量相应地增 加，因为电阻近似地正比于长度乘以电阻率除以导线横截面面积。发送器线圈的重量也正 比于电缆的长度，因此，其正比于匝数N或发送器线圈面积A的平方根。由于发送器线圈的 重量随电流I的平方和线性地随匝数N而增加，并随面积A的平方根增加，对于直升机的给 定的拖曳重量能力，增大发送器线圈的磁性偶极矩的一种方式可以是增大面积A。当优化发 送器线圈的I、N和A时，另一要考虑的因素是需要时域测量中的短断开时间，这可要求发送 器线圈的低的感应系数，感应系数正比于N的平方和发送器线圈面积的平方根。然而，增加发送器线圈直径会降低空气动力学特性和增大曳力。大型结构在起飞 和降落过程中会受到应力，因此，对于可展开而不断开的刚性结构的尺寸，一般地存在有一 限制。加强该结构使其在起飞和降落过程中不断裂，可能意味着结构的重量要增加。此外， 在飞行过程中保持发送器线圈的形状，对于提供固定的磁性偶极矩来说可以是非常重要 的，以使测量质量不变劣。因此，要求增大磁性偶极矩会需要小心地平衡许多因素。
发明内容
根据一示例实施例，一种用于空中电磁勘察系统的拖曳组件，其包括支承发送器 线圈的半刚性的发送器线圈框架，发送器线圈框架由形成一环的多个串联连接的框架部分 形成，发送器线圈框架具有在多个部位围绕其周界铰接的接头，能使发送器线圈框架在铰 接点至少部分地弯曲；以及在飞机后面拖曳发送器线圈框架的悬置组件，该悬置组件包括 多个绳子，并在间距开的部位处附连到发送器线圈框架周界上。根据另一示例实施例，一种提供用于空中电磁勘察系统的拖曳组件的方法，其包 括提供发送器线圈；提供多个管形框架构件；将多个管形框架构件串联地连接成一环，而 形成支承发送器线圈的发送器线圈框架，至少一些管形框架构件之间的接头允许作转动运 动，这使发送器线圈框架响应于作用在发送器线圈支承框架上的力而至少部分地弯曲；提 供悬置组件，该悬置组件在直升机后面拖曳发送器线圈支承框架，并在发送器线圈框架周 围的多个部位处连接悬置组件。在本发明的一个方面，公开了一种空中时域电磁勘察系统，其包括连接到飞机上 的拖曳组件，该拖曳组件包括支承框架，支承框架包括发送器部分以及接收器部分，发送 器部分包括发送器装置，发送器部分包括用于支承发送器装置的通常为半刚性模块的支承 结构；接收器部分包括接收器支承框架和传感器装置。
根据本发明的另一方面，公开了一种空中时域电磁勘察发送器线圈，其包括发送 器部分，其包括发送器线圈；以及半刚性模块支承结构；其中，半刚性模块支承结构支承 发送器线圈；以及连接到飞机的包括支承框架的拖曳组件；以及其中，发送器部分被包括 在支承框架内；以及其中，支承框架结构能使支承框架在飞行中定位在基本上水平的位置， 并增大磁性偶极矩。在本发明的还有另一方面，公开了一种用于悬置电磁勘察发送器线圈的悬置网状 装置，其包括具有拖曳绳连接的悬置网，其可操作地附连到飞机上，悬置网具有多个绳子， 绳子借助于多个绳子之间的多个附连点附连到半刚性模块支承结构；以及用于获得勘察数 据的发送器线圈，发送器线圈附连到拖曳绳子连接处的悬置网上；其中，附连点和绳子长度 之间的距离定义成在飞行中提供发送器线圈的基本上水平的定位；以及其中，半刚性模块 结构包括发送器支承框架，其支承发送器线圈，并具有多个互连的发送器支承框架部分，以 使每个发送器支承框架部分可相对于邻近的部分围绕其轴线转动。在该方面，在详细解释本发明至少一个实施例之前，应该理解到，本发明不局限于 其对结构细节的应用和以下详细描述中阐述的或附图中所示的部件的布置。本发明能够有 其它的实施例，能够以各种方式来实践和实施。还有，应该理解到，本文中所用的词语和术 语仅是为了描述的目的，不应看作为是限制。
图1是根据本发明一示例实施例的包括发送器线圈框架和接收器线圈框架的拖 曳组件的俯视立体图。图IA是图1的部分IA的放大图，详细示出接收器线圈框架。图2是平面图，示出图1拖曳组件的发送器线圈框架的一侧。图3是发送器线圈框架一侧的部件的平面图。图4是以勘察速度飞行的空中位置中的发送器线圈框架和接收器线圈框架的立 体图。图5是以勘察速度飞行的空中位置中的发送器线圈框架和接收器线圈框架的侧 视图。图6是刚好起飞后或降落前以低的速度或无水平速度飞行的空中位置中的发送 器线圈框架和接收器线圈框架的侧视图。图7是当框架一部分与地面接触时在起飞或降落过程中的半空位置中的发送器 线圈框架和接收器线圈框架的侧视图。图8A和8B分别为仰视图和侧视图，示出根据另一示例实施例的用于发送器线圈 框架的悬置网状支承物。图9是一俯视立体图，示出根据本发明另一示例实施例的拖曳组件的另一实例。在附图中，本发明的实施例借助于实例示出。在表达上要理解本文的描述和附图 仅是用于说明之目的，并辅助于理解，并不意图限定对本发明的限制。
具体实施例方式本发明示例的实施例涉及可由飞机来展开的大的发送器线圈，飞机诸如但不限于单发动机的直升机，其可用于诸如空中HTEM勘察系统的时域电磁系统。在电磁勘察系统领 域内需要有一种具有诸如尺寸可量测性特征的发送器线圈，以及可在现场修理的发送器线 圈支承结构。在至少某些示例实施例中，拖曳组件具有发送器线圈支承结构，该结构是半刚 性的结构，当结构从飞机飞出时其可减少破坏的几率，所述飞机诸如低成本的小发动机的 直升机。此外，发送器线圈支承结构可由多个部分形成，由此，它可在现场修理并允许结构 尺寸升级。本发明至少某些示例实施例的空中拖曳组件系统和装置可用于勘探一定深度下 的碱性金属和铀矿，例如在1公里范围内的深度，以及其它的深度。在某些示例实施例中， 拖曳组件可具有一个或多个如下特征它可包括具有大的磁性偶极矩的发送器线圈；它可 提供飞行稳定性；它可以重量很轻并因此与小飞机相容，诸如单发动机的直升机；它可容 易地运输、在现场容易地架起和修理。根据本发明示例的实施例的发送器线圈框架可包括 半刚性的模块结构，其可在起飞或降落期间减少损坏或断裂的几率。此外，某些示例的实施例可包括大的发送器线圈，其可由小飞机展开，诸如单发动 机的直升机，其提供高信号对噪音比(“SNR”)的接收器线圈。在一个实施例中，发送器线圈框架包括由具有自润滑接头的电绝缘的多边形管子 组成的半刚性模块结构，以及绳悬置系统。接收器线圈可中心地附连在发送器线圈框架内， 该发送器线圈框架具有单独的网状绳悬置系统。本发明的不同实施例能够具有包括一定范围结构的变化的框架结构、线圈的定 位、尺寸、材料和重量。图1和4示出根据本发明示例的实施例的用于空中电磁勘察的拖曳组件。如图1 和4所示，拖曳组件包括由多个管子18建成的多边形的发送器线圈框架10，诸如十二边形， 管子18由玻璃纤维、凯夫拉尔或能够电绝缘的其它合适的轻质和耐用材料构造。多边形的 接收器线圈框架12例如可呈八边形的形状，接收器线圈框架12位于发送器线圈框架10的 中心。两个框架可用径向的绳系14连接起来。在所示实施例中，绳子14在张力下径向向 外地延伸，从公共的中心毂9延伸到相应位置，这些位置围绕发送器线圈框架10的周缘或 周界均勻地间距开。接收器线圈框架12附连到绳子14并被绳子所支承，接收器线圈框架 12与发送器线圈框架10同心。美国专利7，157，914(本文以参见方式引入其内容)描述了 一个合适的实例，该实例介绍了径向的绳系如何可用来连接发送器线圈框架和支承接收器 线圈框架。两个线圈框架10、12可通过悬置系统11悬置在附近的水平位置内，悬置系统11 附连到多边形的发送器线圈框架10。连接到发送器线圈框架10的悬置系统11包括拖曳绳 附件的悬置缆索15，其可附连到飞机上，目的是将发送器线圈框架10悬置在空中的位置。 拖曳绳附件的悬置缆索15的下端连接到支承绳子组件13，该组件又连接到围绕发送器线 圈框架10的周界的多个拾取点。在图1和4所示的实施例中，支承绳子组件13包括多根绳子16，它们各具有附 连到发送器线圈框架10周界上的相应拾取点的下端，以及附连到拖曳绳附件的悬置缆索 15的下端的上端。在至少某些示例实施例中，绳子16各附连到发送器线圈框架的相应角 部。美国专利7，157，914(本文以参见方式引入其内容)描述了支承绳子组件13的一个合 适的实例，该支承绳子组件13可用来支承发送器线圈框架10。在另一示例的实施例中，悬置系统11的支承绳子组件可由多个绳子构造成，诸绳子形成锥形网或诸如图8A和8B所 示的网状结构，并如2006年12月14日提交的且以US2008/0143130出版的美国专利申请 11/610，556所描述(本文以参见方式引入其内容)。悬置系统的其它结构也是可能的。图2示出发送器线圈框架10的一侧边18的实例，而图3示出该侧边18的诸部 件。如图2和3所示，在一个实施例中，各个多边形侧边18可包括直线的管形框架部分20 以及弯头的管形框架部分22。管形框架部分20和22串联地连接在一起而形成闭合的环。 侧边18内的弯曲部分21或弯头可不必中心地位于管形的弯头部分22内。在所示实施例 中，侧边18包括三个串联连接的直线管形部分20，直线管形部分后接弯头管形部分22。使 用多个直线管形部分来提供一个侧边18，可通过向侧边添加直线管形部分来放大发送器线 圈框架10的尺寸，或通过从侧边中移去直线管形部分来减小发送器线圈框架10的尺寸。在图3所示的实施例中，每个管形部分20和22具有从一端伸出的外直径为26的 阳插入的终端管24，而另一端是阴插座25，这样，部分20、22可以端对端相匹配方式组装起 来而形成发送器线圈框架。突出的插入终端管24可由碳纤维、润滑的玻璃纤维或任何其它 材料构成，其允许每个管形部分20、22以转动方式连接到邻近部分的阴插座端25。当发送 器线圈框架10结构组装时，每个管形部分可相对于其邻近管形部分围绕沿多边形侧边18 的轴线转动。为了提供或提高润滑性，突出的插入终端管24可用碳或钼基喷溅的润滑剂进 行润滑，或用能达到要求转动的任何其它润滑剂。在某些示例实施例中，某些管形部分可具 有两个阴插座端，与具有两个阳插入端的管形部分相交替。在示例实施例中，发送器线圈框架10形成连续的发送器线圈通道，其可容纳发送 器线圈(图2中虚线7示出)。在至少某些示例实施例中，发送器线圈7由放置在管形部 分20和22内的一匝或多匝(例如，四匝)重磅铝导线形成，并用重磅铜电缆连接到飞机28 上的电源，诸如直升机的飞机悬挂着空中位置中的发送器线圈框架10。发送器线圈框架10 的至少某些示例实施例中，铝缆可得出在同样的电流容量下比诸如铜那样的替代的导电材 料轻的结构。在某些实施例中，拖曳组件系统的总重量小到可允许被飞机28拖曳它，这样 的飞机诸如低运行成本的小型单发动机的直升机。在本发明一个非限制性示例实施例中，发送器线圈7可具有例如为250A的最大电 流容量，负载循环率高达50%。发送器线圈的磁性偶极矩值例如可为500，000A. m2,感应系 数值例如为1.5mH。接收器线圈的灵敏度N*A例如为500m2，其中，N是线圈的匝数，而A是 线圈面积。应该认识到，发送器线圈7的目前磁性偶极矩和其它特征可改变以适应外部参 数，诸如拖曳飞机可供的最大功率。接收器线圈框架12也可由管形构件形成，管形构件形成可容纳接收器线圈5的连 续的内部通道，如图IA中的虚线所示。上述美国专利7，157，914描述了一合适的实例，该 实例介绍接收器线圈如何可安装在接收器线圈框架12上。图4和5各示出勘察目的飞行中所定位的主发送器线圈框架10和接收器线圈框 架12。如图5所示，在至少某些示例实施例中，支承绳子组件13构造成当以勘察速度飞 行在空中时，主发送器线圈框架10和接收器线圈框架12定位在基本上水平的位置，以使悬 置系统11支承发送器线圈7和接收器线圈5，使相应的偶极轴线大致垂直。各个悬置缆线或绳子16的长度可以是这样当在飞行的空中时，发送器线圈框架10和接收器线圈框架可 位于大致水平的位置，使悬置点位于离垂直线的某一角度。为了达到该位置，较长的缆线或 绳子30可定位在支承绳子组件13的后侧或尾侧，而较短的缆线或绳子32可位于悬置系统 11的支承绳子组件13前侧或导侧。在至少某些实施例中，多点悬置系统11可帮助实现提高的支承理想飞行位置的 稳定性。具体来说，多点悬置系统结构11可产生一拉力，该拉力使发送器线圈框架10保持 在大致水平的位置。尽管悬置状态可产生总的小曳力，但定位在后侧的较长绳子30可产生 比定位在前侧的较短绳子32显著大的曳力。这可将发送器线圈框架10保持在合适的位置， 并防止它围绕其垂直轴线转动。如图4所示，还可在拖曳组件结构的后侧或尾侧上设置一 小的稳定空气动力学的翼片19，以在勘察线路之间的转弯上提供附加的稳定性。在某些实施例中，发送器线圈框架10可具有相当大的直径，例如，总尺寸可量测 大于25m。在某些实施例中，所公开的机械结构可帮助将风诱发的振动减到最小，并在飞行 过程中帮助维持发送器线圈的形状，其可允许维护稳定的磁偶极矩，并可用来改进接收器 线圈处的信噪比。在本发明上述的实施例中，发送器线圈框架10是铰接的管形分段的多边形固定 在一起的结构，在飞行过程中通过组合悬置系统11和优化发送器线圈电缆重量来保持稳 定性。拖曳组件结构可设计成足够的重量，在飞行过程中受风冲击时，不会向上翻转，但又 要足够地轻而可被诸如单发动机的直升机那样的飞机28拖曳。举例来说，拖曳组件重量可 约为500kg。此外，管形结构20和22可以有足够刚度，以使结构不会断开，并可承受悬置系 统11的压缩力和飞机28飞行时作用在该结构上的力。借助于非限制性的实例，飞行速度 例如可以是25m/s至50m/s。图6示出拖曳组件和诸如直升机那样的飞机28不是水平地移动时的发送器线圈 框架10和接收器线圈框架12。该定位可在起飞和降落过程中发生。在这些情形中，发送器 线圈框架10的中心轴线可以不水平，而可以是与垂直线成某一角度。在降落操作过程中， 当发送器线圈接触到地面时，发送器线圈框架10的管形部分20和22可相对于彼此转动。 在此方面，图7进一步示出拖曳组件结构侧边18如何可在降落过程中通过弯曲发送器线圈 框架10的管形部分20、22之间铰接接头处的框架来调整发送器线圈框架10的形状。发送 器线圈支承框架的“折叠”能力可具有使结构上应力减到最小的效果。在至少某些应用中，模块化半刚性发送器线圈框架10相对于刚性机械结构而言 具有诸多益处。例如，传统的大型刚性框架可形成机械应力，在降落过程中机械应力导致发 生断裂。采用了可围绕其润滑接头转动的半刚性结构后，就可减小结构应力，并可提高顺利 降落的几率。半刚性模块结构还可使发送器线圈降落在不规则的地形上。在勘察高山或崎 岖不平的地形时，那里直升机和降落面积可能定位不到平地之上，那么上述能力就是一种 非常重要的考虑。在某些示例实施例中，发送器线圈框架10和接收器线圈框架12可构造成相当大 的尺寸，总体尺寸量度起来大约为25m或更大。半刚性结构的柔性，其多边形形状和针对可 被选择的个别零件确定的尺寸，使得拖曳组件可被拆卸并可装在标准集装箱内运输，这两 者的组合可有助于构造具有能在现场组装的非常大线圈的系统，且有助于起飞和降落时不 发生结构断裂。
在示例实施例中，模块化的发送器线圈框架结构可以拆卸开。每个侧边18可由一 定长度和宽度的部分20和22组成，这样的长度和宽度允许搬运或运输，例如采用标准的空 运而无需特殊的处理，这样，发送器线圈框架10的部件可装在集装箱内运输，诸如标准的 空运集装箱，并可在现场进行组装。如果发送器线圈框架10发生损坏，则可在现场通过更 换掉损坏的部件进行修复。本技术领域内的技术人员将会认识到，也可对本文所述的实施例实践其它的变 体，而不会脱离本发明的范围。因此，其它的修改的是可能的。例如，结构可按比例放大而 产生大磁性偶极矩，以与使用直升机进行特殊勘察要求相一致，使拖曳能力大于单发动机 直升机而实现探测要求深度处地面的电导率。此外，发送器线圈结构可由各种材料构成，也 许能让悬置系统有拉伸强度、润滑的转动特性以及上述的重量轻的结构。此外，结构也可应 用于频域的电磁勘察系统。在某些实施例中，接收器线圈或传感器可位于发送器线圈框架 中心之外的某处一例如，它可拖曳在发送器线圈框架后面，或偏心地位于发送器线圈框架 的周界内。此外，发送器线圈框架10可由多个管形部分形成，管形部分呈弧形，使得框架10 为圆形而不是接近圆形的多边形。图9示出根据本发明另一示例实施例的拖曳组件100。该拖曳组件100类似于以 上参照图1至8b所述的拖曳组件，例外之处在于，拖曳组件100还包括支承补偿线圈119 的管形的补偿线圈框架117，以便在接收器线圈5附近抵偿由发送器线圈7产生的一次磁场 的作用。在一个示例实施例中，补偿线圈框架117在构造和机械操作上等同于发送器线圈 框架10，但比较小一些。因此，补偿线圈框架117也由形成一环的多个串联连接的框架部分 形成，并围绕框架的周界在多个部位处具有铰接的接头，能够使补偿线圈框架在铰接接头 处至少部分地弯曲。在示例实施例中，补偿线圈由支承绳子组件113支承，该支承绳子组件 113包括多个绳子127，它们的下端各附连到补偿线圈框架117周界上的相应拾取点，而它 们的上端附连到拖曳绳附件的悬置缆索15的下端。在某些示例实施例中，补偿线圈支承绳 127附连到比发送器线圈支承绳16更下一点位置的拖曳缆索15上。补偿线圈框架117例 如可以约为发送器线圈框架10的直径的1/4，并还可在相应角部上连接到径向延伸的绳子 14上，以使补偿线圈119保持与发送器线圈7和接收器线圈5基本上同心地对齐。类似于 图8A和8B所示的悬置网可替代地用来支承补偿线圈框架。
权利要求
一种用于空中电磁勘察系统的拖曳组件，包括支承发送器线圈的半刚性的发送器线圈框架，所述发送器线圈框架由形成一环的多个串联连接的框架部分形成，所述发送器线圈框架具有在多个部位围绕其周界铰接的接头，能使所述发送器线圈框架在铰接接头处至少部分地弯曲；以及在飞机后面拖曳所述发送器线圈框架的悬置组件，所述悬置组件包括多个绳子，并在间距开的部位处附连到所述发送器线圈框架的周界上。
2.如权利要求1所述的拖曳组件，其特征在于，所述拖曳组件包括多个连接绳子，各 个连接绳子从公共的毂向外延伸到所述发送器线圈框架的周界上的相应部位。
3.如权利要求2所述的拖曳组件，其特征在于，包括支承接收器线圈的接收器线圈框 架，所述接收器线圈框架由多个连接绳子支承，使所述接收器线圈基本上与所述发送器线 圈同心。
4.如权利要求1至3中任何一项所述的拖曳组件，其特征在于，所述悬置组件在其导侧 的垂直高度小于其尾侧的垂直高度，由此以要求的飞行速度将所述发送器线圈框架支承在 大致水平的位置。
5.如权利要求1至4中任何一项所述的拖曳组件，其特征在于，所述拖曳组件的绳子包 括附连到飞机上的拖曳绳和多个悬置绳，所述悬置绳各具有附连到所述拖曳绳一端的上端 和连接到围绕所述拖曳组件框架的周界的间距开部位的相应部位的下端。
6.如权利要求5所述的拖曳组件，其特征在于，附连到所述发送器线圈框架的尾部上 的悬置绳的长度长于附连到所述发送器线圈框架的导部上的悬置绳的长度。
7.如权利要求1至4中任何一项所述的拖曳组件，其特征在于，所述悬置组件的绳子包 括附连到飞机上的拖曳绳和形成网结构的多个绳子，所述网结构的第一端附连到所述拖曳 绳的一端，所述网结构的第二端附连到围绕所述拖曳组件框架的周界的间距开部位处。
8.如权利要求1至7中任何一项所述的拖曳组件，其特征在于，所述发送器线圈框架的 铰接接头是至少一些串联连接的框架部分之间的铰接接头。
9.如权利要求8所述的拖曳组件，其特征在于，至少一些串联连接的框架部分之间的 铰接接头是润滑的。
10.如权利要求8或9所述的拖曳组件，其特征在于，所述铰接接头各由所述发送器框 架部分中一个部分的阳部分形成，所述阳部分被接纳在所述发送器框架部分中另一个部分 的对应阴部分内。
11.如权利要求1至10中任何一项所述的拖曳组件，其特征在于，所述框架部分是管形 部分，所述管形部分联合起来形成连续的内线圈通道，所述发送器线圈被接纳在所述通道 内。
12.如权利要求11所述的拖曳组件，其特征在于，所述管形部分包括直线管形部分和 弯头管形部分。
13.如权利要求12所述的拖曳组件，其特征在于，所述发送器线圈支承框架具有多个 侧边，所述多个侧边联合起来形成多边形的形状。
14.如权利要求12所述的拖曳组件，其特征在于，多个直线的管形部分被包括在各个 侧边内。
15.如权利要求1至14中任何一项所述的拖曳组件，其特征在于，包括支承补偿线圈的半刚性补偿线圈框架，所述补偿线圈框架由多个串联地连接的管形部 分形成，从而形成一环，所述补偿线圈框架在围绕其周界的多个部位处具有铰接接头，能使 所述补偿线圈框架在铰接接头处至少部分地弯曲；以及补偿线圈悬置组件，用于相对于所述发送器线圈框架悬置和拖曳所述补偿线圈框架就 位，所述补偿线圈悬置组件包括多个绳子并在间距开的部位处附连到所述补偿线圈框架的 周界上。
16.一种提供用于空中电磁勘察系统的拖曳组件的方法，包括提供发送器线圈；提供多个管形框架构件；将所述多个管形框架构件串联地连接成一环，而形成支承所述发送器线圈的发送器线 圈框架，至少一些管形框架构件之间的接头允许作转动运动，这使所述发送器线圈框架响 应于作用在所述发送器线圈支承框架上的力而至少部分地弯曲；提供悬置组件，所述悬置组件在直升机后面拖曳所述发送器线圈支承框架，并在所述 发送器线圈框架周围的多个部位处连接所述悬置组件。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述发送器线圈支承框架具有十二边形 的形状。
18.如权利要求16或17所述的方法，其特征在于，连接所述悬置组件，从而在以勘察飞 行速度飞行时将所述发送器线圈框架支承在基本上水平定向。
19.一种空中时域电磁勘察系统，包括(a)用于连接到飞机上的拖曳组件，所述拖曳组件包括(i)支承框架，所述支承框架包括(A)包括发送器装置的发送器部分，所述发送器部分包括大致半刚性模块支承结构，所 述模块支承结构包括多个串联连接的框架构件，用来支承所述发送器装置，所述框架构件 设置成可相对于邻近框架构件转动；以及(B)接收器部分，所述接收器部分包括接收器支承框架和传感器装置。
全文摘要
一种用于空中电磁勘察系统的拖曳组件，其包括支承发送器线圈的半刚性的发送器线圈框架，所述发送器线圈框架由形成一环的多个串联连接的框架部分形成，发送器线圈框架具有在多个部位围绕其周界铰接的接头，能使发送器线圈框架在铰接接头处至少部分地弯曲；以及在飞机后面拖曳发送器线圈框架的悬置组件，所述悬置组件包括多个绳子，并在间距开的部位处附连到发送器线圈框架的周界上。
文档编号G01V3/165GK101981469SQ200980106631
公开日2011年2月23日 申请日期2009年2月25日 优先权日2008年2月25日
发明者E·B·莫里森, P·V·库茨明 申请人:吉欧泰科航空物探有限公司