基于有限差分法的大地电磁二维倾子响应计算

在二维地电模型中,考虑到大地电磁(MT)的倾子响应依赖于TE极化模式的数值模拟问题,采用有限差分法对倾子响应进行了数值近似计算。首先,从电场满足的边值问题出发,利用有限差分法导出了TE极化模式下MT二维正演计算的线性方程组;其次,编写了计算MT二维倾子响应的Matlab程序,同时模拟计算了一维介质模型的大地电磁响应,验证了倾子响应差分正演算法的正确性;最后,通过对典型二维地电模型的MT倾子响应模拟,获得了倾子响应的实部、虚部和振幅,其结果都较好地反映了不均匀体的横向分布情况,这能为实测数据的定性解释提供指导。     

频率域航空电磁法视电阻率转换在岩性构造填图中的应用

以固定翼航空电磁系统正演公式为基础,介绍了实虚分量法、幅值飞行高度法等均匀半空间模型下的视电阻率转换方法。将内蒙古某测区实测的高、中、低3个频率的航空电磁数据转换为视电阻率,即Hρs、Mρs、Lρs,并对3个频率的视电阻率填图效果进行了试验对比,最后选用Hρs等值线图进行岩性构造填图,与地质图吻合程度较高。提高了航空视电阻率填图的实际意义和应用,为后期资料解释提供了理论基础。     

高密度电法中多尺度反演提高深部异常的分辨能力研究

针对高密度电阻率法反演中关于提高深部目标体分辨能力问题进行了探讨。首先对实测视电阻率数据进行第一尺度反演,其次将第一尺度反演的结果进行正演,并将得到的视电阻率值采用＂比值法＂对实测视电阻率数据进行校正,将校正后的视电阻率数据进行第二尺度的反演,得到基本不包含浅部信息二次反演的地电断面,最后采用二次反演得到的地电断面构造＂比值参数＂对第一尺度反演的结果进行修正,得到反映全区域地电信息的反演断面。通过模型计算表明,该方法能有效提高深部异常的分辨能力。     

时间域谱激电法地-井观测响应数值模拟

针对地面激发-井中观测方式所得时间域谱激电响应开展研究.应用Gaver-Stehfest(G-S)逆拉氏变换法对Cole-Cole模型进行频率-时间转换,对比解析解与数字滤波解验证有效性,计算不同时刻和谱参数条件的极化电阻率;基于等效电阻率原理,采用有限差分法实现不同充电时刻地下激电场的数值模拟;建立含有典型极化体的三维地电模型,对不同参数条件的地-井方位观测方式所得时变响应进行正演模拟和视物性参数换算分析.结果表明:随时间变化的地-井观测响应及视电阻率、视充电率换算结果可反映目标体在不同观测时间的极化状态,不同谱参数的目标体所产生的时变响应存在差异;适当物性前提和观测条件下,通过时变响应曲线剖面和数值可识别不同类型极化体;改善观测条件可获得更强的异常响应,以更好的反映时间谱特征.     

回归平面拟合在建筑物纠倾加固中的应用

变形监测数据的合理分析是纠倾加固工程中的一项重要工作,而回归平面拟合应用到高层建筑物纠倾加固工程,是为信息化施工提供数据支持的有效手段,可反映出建筑物的整体不均匀变形.文章以某高层建筑物纠倾加固工程为例,针对各施工阶段的沉降数据,提出建立回归平面模型,评定了模型的拟合效果精度;利用回归平面法向量在三维空间中的变化来反映...     

垂直线源井—地电阻率法三维有限元模拟

详细推导了垂直线源的正常电位及其异常电位的变分问题,再利用有限单元法正演模拟了当地下存在三维低阻异常体时地下半空间的电场分布,计算并绘制了过井口主测线上视电阻率剖面图。正演结果显示线源供电测量方式能较好地显示异常体的水平投影位置和埋深,达到分辨异常体的目的。实际工作中,可利用钻杆作为线源供电,通过动态观测地面电位的变化,计算视电阻率,判断地下异常体的位置。     

均匀半空间长偏移距TEM法全区视电阻率的数值计算方法

为了准确获得长偏移距瞬变电磁法的全区视电阻率,对感应电动势曲线的特征进行了研究。计算了从100秒到0．001秒时间范围内,感应电动势随电阻率变化的变化的情况。计算结果表明,在感应电动势随电阻率的增大而不具有明显下降的特性。据此,本文设计出了计算全区视电阻率的一种算法：二分搜索算法。该算法对电阻率的可能范围不断进行二等分空间,直到找到一个电阻率,其对应感应电动势与实际观测的电动势吻合。算法直接从感应电动势数据二不是垂直磁场直接计算视电阻率资料。理论数据的计算证明了该算法非常精确,计算的相对误差在0．1％内。     

倾转四旋翼飞行器直升机模式操稳特性分析

针对倾转旋翼飞行器直升机模式下的操纵性和稳定性进行了研究分析,为后续控制系统的设计提供一定的理论依据.在考虑旋翼-机翼干扰的情况下建立了倾转四旋翼飞行器飞行动力学模型并结合试验数据进行验证.提出了一种适用于直升机模式下的操纵策略并对飞行器进行了配平计算.以该操纵策略为基础,计算了相应的操纵功效和操纵耦合,并分析了主要稳...     

基于全区视电阻率的中心回线瞬变电磁快速成像研究

基于中心回线瞬变电磁正演理论和全区视电阻率定义,通过数值计算的方法求取了全区视电阻率.为避开感应电动势求解早晚期视电阻率的跳跃性,采用瞬变电磁场求解全区视电阻率得到精度较高且连续的全区视电阻率.快速成像采用烟圈反演和快速一阶与二阶近似成像两种反演方法,进一步对比分析了这两种方法各自的优缺点,尤其二阶近似成像能很好地反映...     

基于时域激电的层状大地视谱参数测深曲线反演

基于时间域Cole-Cole模型及视充电率的观测方式,推导出层状大地时域激电测深正演计算方法,运用最小二乘法对电测深曲线进行反演,得出视相关系数cs、视充电率ms、视时间常数τs等视谱参数测深曲线。对几种层状介质模型视谱测深曲线反演计算表明,基于时域激电数据计算得到的视谱参数测深曲线能够反映出各地层频谱参数特征,可以为时域激电测深提供更为丰富的信息,为激电异常及极化体性质评价和分类提供有利的参考。     

某大型火电厂翻车机室基坑的施工方案

某大型火电厂翻车机室基坑的安全等级为一级,所处环境情况复杂,且地下水位高.经过方案比选确定施工时采用井点降水,拉锚式支护桩围护结构,保证了结构施工安全的同时取得了良好的经济效益.     

面向用户的重型自卸车节油研究

从用户使用的角度分析了重型自卸车典型使用工况,并结合大量用户试验数据,利用MATLAB软件采用区间统计法找到了柴油机的常用工作区域。对重型自卸车用柴油机的典型工况点,采用AVL公司开发的CAMEO优化标定软件在线自动优化标定了CA6DL1-32高压共轨柴油机,在满足欧Ⅲ排放的前提下使燃油经济性最低,控制参数选择轨压和喷油正时,重点优化了柴油机中低转速、中低负荷的工作区。标定结果满足欧Ⅲ排放要求,发动机的中低转速、中低负荷区的燃油经济性得到了优化。     

高密度电法反演数据预处理方法研究

高密度电法探测获得的视电阻率数据中存在的不确定噪声,会使反演结果不精确且反演时间增加.为了减小不确定性噪声带来的影响,采用自适应滤波方法对视电阻率曲线进行预处理后,再进行反演计算.本文通过仿真对比验证该方法的有效性.首先构建球体异常区域,半径为1 000 cm,电阻率为35 Ω·m.对构建模型进行正演计算后,获得视电阻...     

基于空间滤波和相位换算的MT静校正方法比较

实测MT视电阻率的静校正目前有多种方法,但它们的校正原理和对资料的要求各有不同,其校正结果也有所差异。通过有限单元法数值模拟计算给定地质模型的视电阻率值和相位值,并分别比较空间滤波和相位换算静校正结果,结果表明:空间滤波法能够有效压制静态效应,但不能准确突出地质异常体的位置,而相位换算法能够弥补这一缺点,但它却依赖于人为判别因素。因此在实际工作中,建议根据具体地质信息结合不同方法来综合静校,以期能够最大限度地压制静态效应,突出深部地质构造。     

任意形状水平电性源瞬变电磁全区视电阻率计算

传统电性源瞬变电磁法的资料解释多采用反函数迭代法计算长直导线源的全区视电阻率,该方法计算效率低,适用性有限。考虑到野外实际工作中水平接地导线源形状可能发生变化,给出了一种适应于复杂电性源发射的全区视电阻率定义方法。首先,利用电偶极子叠加原理得到了任意形状水平电性源瞬变电磁场的表达式; 接着,研究了均匀半空间下磁场强度及其时间导数的平移特性,通过理论公式推导给出了基于两种方式定义的全区视电阻率计算方法,该方法无需迭代,计算精度高、速度快; 最后,通过设计几种不同的地电模型,验证了用该方法求取全区视电阻率的可行性及有效性。结果表明:全区视电阻率能够很好地反映目标体的地电断面信息,对于低阻异常体的分辨能力要明显优于高阻异常体; 相比于磁场强度,用磁场强度时间导数定义的全区视电阻率有更大的异常幅值,且更接近地层的真实电阻率; 另外,全区视电阻率只与地层的电性结构特征有关,与装置的收发距无关。在对陕西省渭南市华州区华阳乡的实测数据处理中,将观测的二次感应电压转换成磁场强度时间导数,再运用平移算法求取全区视电阻率,取得了较好的应用效果。     

系统振荡的自适应保护原理

本文第一部分系统地研究了振荡以及故障时测量阻抗的变化轨迹，测量阻抗对时间的变化率等问题，并对其规律进行了总结，得出一些重要结论，第二部分阐述了利用测量阻抗的变化率来区分振荡和故障，以及区分内外故障的原理，并通过实时估计系统振荡周期的措施来提高保护的灵敏度，对文中的方法进行仿真估计，结果表明，振荡时发生的在多数１工钠故障保护均能瞬时动作。     

Fine analysis on advanced detection of transient electromagnetic method

Fault fracture zones and water-bearing bodies in front of the driving head are the main disasters in mine laneways, thus it is important to perform their advanced detection and prediction in advance in order to provide reliable technical support for the excavation. Based on the electromagnetic induction theory, we analyzed the characteristics of primary and secondary fields with a positive and negative wave form of current, proposed the fine processing of the advanced detection with variation rate of apparent resistivity and introduced in detail the computational formulae and procedures. The result of physical simulation experiments illustrate that the tectonic interface of modules can be judged by first-order rate of apparent resistivity with a boundary error of 5%, and the position of water body determined by the fine analysis method agrees well with the result of borehole drilling. This shows that in terms of distinguishing structure and aqueous anomalies, the first-order rate of apparent resistivity is more sensitive than the second-order rate of apparent resistivity. However, some remaining problems are suggested for future solutions.     

广域电磁法在隐伏金矿中的应用

相对于传统的电磁法,广域电磁法具有一系列的优点。本文介绍广域电磁法的基本原理、特点及广域视电阻率的定义,并阐述其工作方法,综合剖面与平面测试结果分析广域电磁法查找隐伏金矿的有效性。应用该方法在山东某金矿中查找隐伏金矿,根据该区地质背景、成矿条件和矿区岩石物性特征,遵循已知到未知的原则,由广域视电阻率的分布规律推断低阻局部膨大部位与断裂带,从而间接推断金矿成矿的有利部位。广域电磁法推断的断裂带与已知断裂带位置基本一致,圈定的部分局部膨大部位经开挖证明有金矿存在,结果表明利用广域电磁法查找深部隐伏金属矿是有效的、可行的。     

基于高频大地电磁法对三峡某隧道不良地质体的勘察

拟建隧道地表溶蚀风化严重、节理裂隙较发育,断层、岩溶及其赋水性是该隧道施工的隐患,本文将高频大地电磁法应用于该隧道路肩线所经过的基岩内的岩溶及断裂发育带的勘察,观测频率为0.001~100kHz的天然场源,根据勘察的视电阻率异常区和反演结果,结合工程钻探及地质资料,圈定了隐伏的岩溶和断裂发育带,根据隧道开挖的资料统计,所揭露的溶洞发育带与解释的低阻异常相对应,说明高频大地电磁法是一种勘探深度大、勘探效果好的隧道岩溶裂隙发育带勘探方法,其结果可以指导隧道开挖过程中的地质灾害的预防和处理。     

井地密集阵列三维电阻率服化率观测方法的理论模型研究

阐述了井地密集阵列三维电阻率／极化率观测系统及观测方法,并采用有限单元法正演相关模型,分析其二维断面和三维空间异常特征。二维与三维视电阻率、视极化率异常形态对比表明,井地密集阵列三维电阻率／极化率观测系统在提供大量的观测数据前提下,三维显示的视电阻率、视极化率异常可以有效探测地下地质体位置、电性;通过对不同地质模型异常特征的分析研究,为金属矿勘查中的井中激发极化技术研究提供一些理论依据。