利用欧拉反褶积法确定水下磁性体的位置

磁法勘探是确定水下磁性体位置的常用方法,其中磁测数据的处理和解释是一个关键环节。欧拉反褶积法是磁测资料解释的重要方法。本文介绍了利用欧拉反褶积法确定水下磁性体位置的原理,并对模型和实测数据进行了反演计算,结果表明利用该方法反演目标体的位置可以取得较好的效果。并且该方法简明、快速等优点对利用磁测资料快速确定水下目标体的位置非常适用。     

高密度水域地震映像在海上造船厂勘察中的应用

介绍了水域高密度地震映像勘查方法,论述了该方法中震源技术、GPS定位及测量技术、数据采集技术和资料处理技术不同于常规浅层地震反射波法的特点。通过对造船厂的海上地震勘察,并结合地质钻孔资料对地震映像时间剖面进行了综合处理、分析和解释,作出了地震波探测解释剖面图、覆盖层厚度分布等值线图和基岩埋深等值线图,查明了该区水下地形的起伏和变化情况,覆盖层的分层、深度和分布情况以及基岩面的埋深、起伏与构造情况,为整个工程的设计和施工提供了科学依据。结果表明,地震映像资料解释结果与海上钻孔资料基本一致,地震映像法是一种用于海上探测行之有效的方法,在近海工程物探领域具有广阔的应用前景。     

基于地震映像法与井中磁梯度法的地下箱涵高精度探测

为了对地下箱涵(特别是合流污水箱涵,原水箱涵)空间位置进行高精度有效的探测,首先通过探地雷达法、地震面波法、地震映像法、磁梯度探测法等几种常用工程物探方法的对比应用,提出了地震映像法与磁梯度法组合探测地下超深箱涵的探测方法与思路;然后采用地震映像法与磁梯度法进行实地探测,成功探测了深达14.5 m的地下超深箱涵,并对探测结果进行分析。结果表明,地震映像法与磁梯度法的有效组合,可以对地下箱涵进行高精度探测,为类似问题的地球物理勘察提供实践依据及解决方案。     

高密度电法概率成像技术在堤防隐患探测中的应用

堤坝渗漏是危害堤防安全的重要原因之一,如何确定堤防隐患点是人们关心的重点。在堤防隐患探测中,高密度电法能实现快速、准确的探测,为分析堤坝渗漏的原因和位置提供了依据。本文简要介绍了高密度电法的基本原理和概率成像技术。通过对河南武陟沁河大堤童关段高密度电法勘察的应用情况进行分析,引入概率成像技术对测量资料进行了成像处理,结果较准确地勾绘出了异常体的位置和大致形态。与采用传统最小二乘优化反演方法的解释结果进行了对比,结果展示了高密度电法在堤防隐患探测的作用,验证了概率成像技术的有效性和实用性。     

铁磁材料的逆磁致伸缩效应实验研究

为了了解铁磁性材料的力学与磁学性能的耦合关系，通过实验测量了4种不同的铁磁性材料在不同扭矩作用下的磁通量关系曲线，并对出现的现象作了初步的分析，发现材料的磁特性与应力引起的磁畴变化有关，并对利用逆磁致伸缩效应进行扭矩测量提出了建议。     

舰船电场传感器水下定位方法

为提高船舶电场传感器在水下测量电场时的定位与姿态测量精度,设计了舰船电场传感器新型水下姿态位置测量装置,提出了利用该装置测量舰船电场传感器水下姿态位置的方法,并研究了水下姿态位置数据处理方法和位置、姿态计算方法。通过对水下姿态位置测量装置的测量误差分析,所设计的测量方法位置精度可控制在1m之内,是一种有效的船舶电场传感器水下定位与姿态测量方法。     

磁粉探伤技术在特种设备在用压力容器检测中的应用

随着现代工业的发展,对产品质量和结构安全性,使用可靠性提出越来越高的要求,由于无损检测技术具有不破坏试件,检测灵敏度高等优点,所以其应用日益广泛.目前对压力容器的检测方法有多种,常用技术有射线、超声、磁粉和渗透及新技术有声发射、磁记忆等.磁粉检测技术是探测铁磁性工件表面缺陷的常规无损检测方法之一,在工业生产中应用十分广泛.它对铁磁性材料的表面和近表面缺陷具有很高的检出灵敏度和准确率.     

磁记忆检测套管应力集中信号和特征量研究

铁磁性工件在载荷的作用下,应力和变形集中区会产生最大的漏磁场变化,金属磁记忆技术可有效判断套管应力集中区.对漏磁场法向分量的测定可以准确地推断工件的应力集中区.井下的恶劣环境对磁记忆系统提出更高的要求.将数字平滑和小波去噪方法引入磁记忆检测系统的信号处理中,提高了信噪比,有效地提取了磁记忆信号中的梯度;同时为准确确定应力集中的位置,提出了新的特征量选取.实验结果证实了方法的有效性和可行性.     

用于水下三维视觉传感的新型空间差频扫描测量法

激光扫描三角法是近十年发展起来的三维传感新技术,其实现扫描测量的方法可分为两类:一是采用阵列器件,用相应的同步扫描机构实现;另一则采用单通道器件,由扫描装置进行步进扫描实现。虽然这种技术在陆地及空气系统中已得到广泛应用,但在水下却存在着许多问题。本文提出了一种新型空间差频扫描测量方式,并对扫描测量原理、测量周期、分辨率及速率进行了深入讨论,最后的应用结果显示了这种新型方式用于水下三维传感的特殊优越性。     

高密度电阻率法在采空区探测中的应用

简述了高密度电阻率法的基本原理和资料解释分析的方法.高密度电阻率法是一种具有成本低、效率高、采集信息丰富并且探测精度高的地球物理探测技术.采用高密度电阻率法,结合全站仪测量空间坐标数据进行地形校正,针对采空区的复杂状况,选用不同的极距,在复杂的采空区地表布设了5条测线,完成了3 679个测点的测量.结合测区地质状况和异常的特殊形态,通过数据处理,确定了采空区的分布位置,取得了良好的探测效果,证明了高密度电阻率法在当今工程地质勘察中具有很大的优势.     

双护盾TBM施工隧道中的综合地质预报案例分析

为了分析双护盾TBM施工隧道超前地质预报技术的应用效果,通过对双护盾TBM的施工环境的分析,明确TBM施工隧道地质预报工作的难点。采用被动源HSP法、主动源ISP法和RTP法进行西藏DXL隧道的综合预报,并结合案例,分析了综合预报技术在双护盾TBM中的探测效果。结果表明,通过被动源HSP法、主动源ISP法探测掌子面前方地层构造界面分布位置与规模,辅以RTP法探测异常区富水特性,能较好地实现双护盾TBM施工隧道前方不良地质体的预报,有效地指导施工。     

一种加大探测深度的高密度电法测量装置及应用

高密度电法因其所具有的一次布极可进行多种装置测量并获得丰富的地电信息,因此在水、工、环地质等方面得到广泛应用。然而,受仪器装备本身的限制,其探测深度常常难以达到工程建设的需求;同时,部分工程建设的场地范围有限,也限制了高密度电法的应用。因此,如何选择测量装置以加大探测深度和适应工作场地条件就是一个急待解决的问题。在高密度电法多种测量装置中,单边三极连续滚动式测深装置的探测深度是最大的,而且特别适应在单边难以跑极的工区工作。本文通过在马圈子工区进行采空区探测的实例及使用高密度电法资料圈定采空区的工程钻探验证结果,论述了高密度电法三极连续滚动式测深装置的有效性。     

Mn、Co掺杂ZnO稀磁半导体的研究进展

ZnO稀磁半导体是目前最有希望集成到传统半导体中的一种新型材料,具有室温铁磁性能的ZnO稀磁半导体不仅可以大幅减小电子元器件的体积、提高集成密度,而且在传输效率上也有非常大的提升。目前,具有室温铁磁性能的ZnO稀磁半导体的制备方法可重复性差,且其磁性来源尚无统一理论解释。为了梳理不同实验方法制备出的ZnO稀磁半导体磁性能及其来源,本文对近10年来纯ZnO和Mn、Co单元素掺杂ZnO以及Mn、Co双元素共掺杂ZnO的制备方法、磁性能及磁性来源研究进行了综述,并认为:在制备过程中掺杂过渡金属离子对提升ZnO稀磁半导体室温铁磁性能有明显效果;在较低含量的Mn、Co掺杂ZnO体系中,可实现较稳定的室温铁磁性;要更好地理解磁性来源,必须从原子尺度通过理论计算与实验相结合的方式进行探索。     

三极电测深法在黄土洞穴探测中的应用

在黄土洞穴探测中经常用到的是电法勘察,其中常用的是对称四极电测深法,这种方法要求施工场地较大,有足够大的布极空间。本次施工地区位于高速路桥底,施工场地受限。针对上述情况,本文主要介绍了三级电测深法在黄土洞穴探测中的应用,并对这种方法的原理、工作方法、资料处理和资料解释进行分析。最后通过实例得出三极电测深法在黄土洞穴探测中能取得较好的效果。     

应用瞬变电磁法小线框大电流探测水下构造

随着水下工程的日益增多,已从前些年的简单工程发展到复杂的高难度的工程。对水下的地质状况和构造要求更加详细地了解,需要对水下构造结合面以及岩层的位置、走向、深度更加精确的探测,为水下工程施工提供有效的帮助。在水下工程勘查中,常以钻探为主。物探以水上地震勘探为多,瞬变电磁法以其采用不接地方式,从而实现电法形式的水上勘探,采用小线框大电流瞬变电磁法可以方便地实现探测水下构造。本文以长江某工程实例说明其勘探的方法和数据处理要点及勘探效果。     

基于磁梯度模型的水下弹丸运动参数测试与解算方法

为适应恶劣水质环境下对弹丸外弹道参数测量需要,根据磁偶极子理论提出了基于磁梯度靶的水下弹丸弹道参数测试方法,推导获得了弹丸磁梯度非线性方程组.根据磁梯度数学模型中的几何变换参数优化问题,结合粒子群优化算法及牛顿法的各自优势设计了一种粒子群-牛顿混合解算算法,通过仿真射击试验对弹道测量误差的关键影响因素进行了讨论.结果表明,测试靶面上应布置4个磁梯度测试点,为提高测量精度,尽量减小磁梯度检测装置的基线距离,而着靶位置对测量误差的影响较小.     

扇形探测技术在超前探测中的应用研究

用扇形探测技术代替了常规的测量方法以提高矿井瞬变电磁法超前探测资料的解释精度.在数据采集过程中,调整巷道迎头左侧拐角处天线的法线方向与左侧巷道壁的夹角,以60°,45°和30°的夹角进行探测,在迎头断面处布置2-3个测点,调整巷道迎头右侧拐角处天线的法线方向与右侧巷道壁以30°,45°和60°的夹角进行探测.通过调整天线的法线与巷道底板的夹角,探测巷道顶板、顺层和巷道底板方向上介质的电性变化情况.研究结果表明：在超前探测中使用扇形探测技术可提高巷道超前探测资料的解释精度,能更准确的反映出异常体的空间特征.在实际应用中探测成果图上钻孔中心点位置与实际揭露钻孔中心点位置误差不到2 m.     

机器人双目视觉系统的标定与定位算法

介绍了双目视觉系统的构成,选用简单实用的张正友标定法对系统使用的两个CCD摄像机进行了标定.基于双目视觉系统,提出一种计算物体位置信息的解析解方法——投影法,利用标定结果对不同位置进行深度信息测量,通过计算结果分析,基于视觉信息探测到的位置信息在1500mm范围内,3个方向的误差分别为0.72mm,0.69mm,20.96mm,验证了方法的正确性.     

光纤微弱磁场传感器软件解调方法

介绍了高灵敏度光纤微弱磁场传感器的软件解调信号方法,其结果使传感器测量精度达到1 nT,单位带宽最小探测磁场达到2.86×10-10 T/Hz1/2,动态范围达到60 dB。该方法对弱磁探测技术及干涉型光纤传感器的研究十分有用。     

光机电

国内首台堤坝安全检测水下机器人哈尔滨工程大学成功研发的TB-1型堤坝安全检测水下机器人,通过了专家验收,并投入使用。这是国内首台自主研发的集水下摄像、检测、地表地形测绘、坝体内部损伤探测等功能于一身的多功能综合水下探测机器人。TB-1型堤坝安全检测水下机器人的分辨率高,不仅可检测堤坝表面厘米级的细小裂纹,还可检测堤坝内部孔洞的面积和位置,并对破损程度进行定量的测量,水下工作深度可达300米,涵盖了我国现有的大、中、小型水坝。此外,该水下机器人还可检测垂直坝体,对被淤泥掩盖的复杂水下水平结构体进行分层检测,既适用于…