三维结构下全路径迭代射线追踪方法

基于Fermat原理对三维任意界面情况下的2点间射线追踪问题进行了研究。通过采用一阶Taylor不完全展开等办法,给出了三维情况下全路径迭代射线追踪算法的计算格式,并在几个三维介质模型上进行了射线追踪模拟计算。计算结果表明:它的计算速度相当快,且其计算精度可以根据需要达到任意要求,为三维结构下地震偏移和层析成像提供了一种可行的射线追踪方法。     

射线追踪法的现状和展望

射线追踪法作为一种快速有效的波场近似计算方法,不仅对研究波在介质中的传播路径有重要意义,而且能快速反演并成像。在收集、研究国内外相关文献的基础上,介绍射线追踪法的现状及今后发展的展望。     

射线追踪中介质模型的光滑问题

介绍了在射线追踪程序中对离散网格形式下速度模型进行光滑处理的一种方法,并通过实例进行检验,检验结果表明:较高程度的光滑使射线追踪计算得更快,但过度的光滑会使偏移成像的质量降低.     

超高水开放式充填开采围岩破裂的微地震监测

 超高水材料充填开采对于围岩长期稳定性的控制作用,在国内外均缺少相关的研究。以冀中能源邯郸矿业集团陶一煤矿(简称陶一煤矿)充6工作面为背景,采用微地震和围岩应力动态监测相结合的实时监测方法,综合地表沉陷的测量数据,首次对超高水材料开放式充填大面积开采效果进行研究和评价。根据监测结果,在陶一煤矿充6工作面采高3 m、采深约300 m、工作面斜长120 m的条件下,工作面围岩覆岩破裂最大高度为48 m、支承压力影响范围35～40 m,工作面上方地表最大沉陷量为98 mm。结果表明,超高水材料开放式充填能够有效控制围岩破裂范围,减小采动影响,且在仰斜开采工作面运用效果较好。     

三维斑点追踪技术与实时三维超声心动图对冠心病同步性研究

目的:探讨三维斑点追踪成像(3D-STI)与实时三维超声心动图技术(RT-3DE)评价冠心病患者(CHD组)左心室收缩同步性应用价值及其与收缩功能的相关性。方法:32例(A组:单支或多支50%<狭窄≤70%)、28例(B组:单支或多支狭窄>70%)和45例健康体检者(对照组)行RT-3DE和3D-ST检查,获得左心室舒张末期容积(EDV)、收缩末期容积(ESV)和左室射血分数(LVEF),16、12节段的纵向、径向、环向应变收缩峰值时间的标准差(TLS、TRS、TCS)以及与最小收缩容积时间的时间之差(TLSV、TRSV、TCSV),左心室16、12、6心肌收缩期最小容积达峰时间标准差(TesvSD)和最大差值(Tesv-Dif)。结果:A组Tesv-Dif、Tesv-16、Tesv-12、Tesv-6、TLS-16、TCS、TLSV-16较对照组延长,差异有统计学意义(P<0.05);B组上述时间指标较对照组明显延长(P<0.01),且与A组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。RT-3DE与3D-STI同步性参数相关性分析示:LVEF与Tesv-16、TLS-16呈负相关(r=-0.702、-0.638,P<0.01),而Tesv-16与TLS-16呈正相关(r=0.603,P<0.01)。结论:RT-3DE与3D-STI可客观评价冠心病患者左室收缩同步性,尤其是患者早期单支或多支50%<狭窄≤70%,且二者有一定的相关性。     

弹性波层析成像及其在土木工程中的应用

对弹性波层析成像理论和算法进行系统研究。射线追踪是建立在几何光学近似的基础上,合理选择弹性波源使之在介质中有较大的波速梯度,则在土木工程中应用弹性波层析成像能够满足其理论前提;提出二阶段射线追踪的快速方法,第一阶段采用改进的扫描法初选射线路径,第二阶段对初选射线路径进行扰动分析确定最终射线路径;讨论离散反演问题解的性质,特别是对于混定问题采用奇异值分解理论可获得满意的解估计,在减小解方差的同时也降低解的分辨半;研制弹性波层析成像系统,数值仿真表明软件正确可靠,工程实例表明该技术在土木工程中有显著的推广应用价值。     

地震监测的无线传感器网络系统设计思路研究

近年来,各类自然灾害频发,如2008年我国的5.12汶川大地震、2011年日本的3.11大地震等,都造成了巨大的人员伤亡及经济损失。因此,建立与完善地震监测预报系统,对于降低地震灾害所带来的各类生产财产损失都有着十分重要的意义。本文简要分析了地震监测的无线传感器网络系统结构,并对其系统设计思路进行了探讨分析。     

微震源定位的两步反演方法研究

 微震源定位是微震监测技术的核心。微震源定位问题中的已知参数几乎都存在误差,现有微震源定位算法通常通过最小化所有检波器的到时(差)值函数,但得到的定位结果往往会偏离震源实际位置。针对现有微震源定位算法的不足,提出一种由两步反演构成的微震源定位新方法;在新方法中,一次反演识别异常检波器,二次反演实现震源空间坐标的精确搜索。基于均匀速度假设,分别建立3参数、4参数和5参数的反演模型。应用多目标遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm–II,简称NSGA–II)实现一次反演,为实现震源的精确搜索和减少计算时间,二次反演建议采用单目标优化算法实现。将提出的方法用于某矿井工程震源定位实例中,计算结果表明：提出方法能够有效的识别异常检波器,定位结果也较未剔除异常检波器时有了大幅度提升,且相对而言,4参数反演模型的定位结果优于5参数模型。该文方法可作为微震源定位的一种参考。     

三维电阻率方法对含水溶洞的反演模拟研究

采用基于阻尼最小二乘法的三维电阻率反演成像方法,以含水溶洞探测模拟为例对其反演成像效果和分辨率进行了分析,结果表明该方法能够较好地实现一定埋深范围内地下低阻异常的三维空间定位和形态识别,为地质解译提供可靠的依据。     

基于粒子源逆向追踪算法的管网污染源快速定位技术

水质安全是供水管理的重中之重。一旦发现管网水质异常,应立即启动相应的污染倒查程序,尽快清理污染源。建立了粒子源逆向追踪算法(PBA),可根据下游水质监控点的水质异常信息进行逆向溯源分析,查找可能的污染源位置。同时根据PBA算法开发了相应的程序,集成到已有的实时水力模型中,并应用到某地市新建管网浊度异常处理过程中,取得了良好的效果。     

煤矿采区三维地震勘探概况与应用

结合煤矿采区三维地震勘探技术的特点,分析了三维地震勘探技术对高产高效矿井建设的作用,并对该技术在煤矿采区中的应用情况进行了阐述,指出三维地震勘探技术在煤矿采区地质勘探中占有重要的地位。     

山西某煤矿三维地震勘探探采对比研究

介绍了三维地震勘探的原理,结合山西某煤矿勘探区的地质情况,从煤层底板标高、断层、陷落柱等方面,对比分析了三维地震勘探探采中存在的问题及误差的产生原因,以取得理想的探测效果。     

混凝土3D打印技术的研究与应用进展

3D打印技术是一种热门的新兴技术,与传统技术相比,其更加系统,也更加便捷,已经在很多行业和领域得到应用.本文综合相关研究成果,阐述了混凝土3D打印技术的材料与工艺研究、3D打印混凝土的性能试验方法研究及混凝土3D打印技术的应用研究,并分析了3D打印技术现阶段存在的问题与不足,对混凝土3D打印技术的研究方向进行了展望.     

基于三维地震勘探的微动勘探应用实例

介绍了微动勘探的理论依据和前提条件,结合煤田勘探中,微动勘探基于三维地震勘探的应用实例,对微动剖面观测系统及参数的确定方法进行了研究,指出该方法取得了良好的效果。     

抗震技术在房屋结构设计中应用探究

分析了房屋结构抗震的重要性,结合抗震技术的基本原理,阐述了房屋结构水平和垂直布局设计方法、刚度设计方法以及减小地震对房屋结构破坏作用的设计方法,并提出了进一步提高房屋结构抗震性能的措施,以促进抗震技术的发展。     

基于ArcGIS的三维可视化深基坑监测系统的研发及应用

采用Geodatabase作为空间数据模型,并基于Arc GIS Engine二次组件库技术和MATLAB BP神经网络模型,研发出集深基坑监测数据管理、预测预警分析、可视化表达于一体的深基坑监测系统,通过长沙地铁湘府路车站实例表明,该基坑监测系统能稳定处理大量监测数据。     

基于能量分析的抗震设计与工程应用研究

基于工程实例进行了结构大震弹塑性时程分析,并对地震输入结构的总能量、结构构件滞回耗能、阻尼器耗能以及系统阻尼耗能进行分析。三个工程实例为无减震设计的某超高层建筑、采用防屈曲支撑设计的某大跨钢结构和采用粘滞阻尼器减震设计的某复杂连体结构。该研究方法不同于以往研究仅针对单自由度或简单多自由度系统的理论分析。分析结果表明,地震输入结构的总能量受地震波特性影响非常显著,要合理估计总输入能量是困难的,但各部分耗散能量占总输入能量的比值具有稳定性。     

谈3D激光扫描技术在隧道监测中的应用

介绍了3D激光扫描技术的原理及特点,论述了3D激光扫描技术在隧道监测中的具体方法,通过工程实例,研究了该技术的可行性和数据的准确性,并探索了测量的技术方法和数据处理过程,以促进3D激光扫描技术的推广应用。     

软基处理过程监测及工程应用

探讨了软基处理工程中一些常用的监测手段及监测方法,并在工程实例的基础上,通过综合运用浅层沉降监测、分层沉降监测、孔隙水压力监测、深层水平位移监测等手段对真空预压和堆载预压两种软土地基处理方法的加固效果进行了对比分析,可为软土地基处理优化设计提供一定的参数,以便指导、优化类似工程的设计与施工。     

城市老旧房屋的抗震加固技术及性能应用研究

通过搜集文献,总结和归纳出较为适合城市砖混结构老旧房屋建筑的抗震加固技术,尤其是新型的减隔震技术,并从性能效果、施工周期、经济成本等方面进行了对比分析,为国内城市老旧建筑的抗震加固改造提供了有价值的建议和意见。