TEMPORAL AND SPATIAL DISCRETIZATION ON QUASI-3-D GROUNDWATER FINITE ELEMENT MODELLING TO AVOID SPURIOUS OSCILLATION

In this article, the finite element solution of quasi-three-dimensional (quasi-3-D) groundwater flow was mathematically analyzed. The research shows that the spurious oscillation solution to the Finite Element Model (FEM) is the results choosing the small time step ?t or the large element size L and using the non-diagonal storage matrix. The mechanism for this phenomenon is explained by the negative weighting factor of implicit part in the discretized equations. To avoid spurious oscillation solution, the criteria on the selection of ?t and L for quasi-3-D groundwater flow simulations were identified. An application example of quasi-3-D groundwater flow simulation was presented to verify the criteria. The results indicate that temporal discretization scale has significant impact on the spurious oscillations in the finite-element solutions, and the spurious oscillations can be avoided in solving practical quasi-3-D groundwater flow problems if the criteria are satisfied.     

联合平移不变子空间的压缩采样及应用

针对有效核函数(active kernel function)未知的联合平移不变子空间(Union of Shift-InvariantSubspaces,USI),提出了一种压缩采样模型,基于稀疏重构理论,该采样模型能够有效降低信号的采样率。首先建立一个多脉冲雷达回波信号模型,在信号的延时-多普勒平面上对延时轴离散化,将回波信号表示为USI信号;然后在根据构建的压缩采样模型降低信号采样率的同时,利用稀疏贝叶斯学习和ESPRIT算法由信号样本值估计出雷达回波信号的延时、多普勒频移和反射系数等参数;最后仿真验证了研究结论的有效性。     

三维弹性体移动接触边界元法的一类新方案

基于对二维弹性体移动和滚动接触边界元法的前期研究,将其中的协调离散方案推广到三维问题,提出了针对给定移动方向的三维弹性体移动接触的一种边界元协调离散方案。其中在接触面上的位移和面力都能在边界元离散意义下精确满足,因此能保持边界元法在位移计算、特别是应力计算中高精度的优势。该方案将可能接触区分成大小相等的直角三角形单元,每个直角三角形单元有6个节点,其中3个角节点是固定节点,另外在每条边上有一可动节点。可动节点的位置确定于与其接触的另一面上对应单元的固定节点及其连线的位置。在每一瞬时,每个单元可由可动节点连线分成4个三角形子单元,在每个子单元上边界位移与面力线性分布。文中给出了一些算例来验证所提出算法的有效性和高精度。     

一种基于Hadoop的电力大数据属性实体识别算法

随着大数据时代的来临,传统的实体识别技术由于电网数据体积大以及类型复杂等特性已经无法有效地进行数据预处理。近年来兴起的Hadoop技术能够对大数据进行较好的处理。因此提出一种基于Hadoop的电力大数据属性实体识别算法。该算法利用改进离散化算法选取出信息准确率较高的离散点,并提出了一种离散化评价指标。最后,在Hadoop平台上对某风电机组的监测数据进行了属性实体识别。实验证明,该算法在实验正确性和断点数目方面表现良好,并且具有较好的加速比,适用于电力大数据的属性实体识别处理。     

叠前时空域线性干扰的衰减及应用

针对叠前地震数据中的线性干扰噪声,首先分析和识别出各组线性干扰波的频带范围及视速度范围,并通过分频处理从地震记录中自动分离出线性干扰所在频带范围的信号分量,然后采用线性干扰视速度扫描和空间域噪音剔除法迭代求解线性相干噪声,从原始记录中将其剔除或减掉,线性干扰频带范围之外的地震信号不会有任何改变。合成数据和实际地震数据处理结果表明,该方法适合于叠前2D/3D地震记录中各种线性相干噪声的处理,对地震信号具有良好的振幅保真性。     

渤中坳陷沙北地区构造—沉积分析

利用三维地震和钻井资料,基于构造—沉积分析方法,在盆地构造活动性分析的基础上,研究了渤中坳陷沙北地区古近纪的构造—沉积充填响应及其演化过程,结合钻井岩相、地震相和地震属性的对应关系,探讨了研究区构造—沉积的时空演化规律。研究区发育U型沟谷、W型沟谷、V型沟谷、单断槽、双断槽5种古沟谷体系和断崖型、断坡型、同向断阶型和反向断阶型4种构造坡折带类型。不同古沟谷的输砂能力及对应扇体规模各异,不同坡折带类型对应的沉积物的堆积样式不同。研究区在沙河街组沉积时期发育富砂的扇三角洲沉积和富泥的滨浅湖沉积,物源来自石臼坨凸起和沙垒田凸起,为近源体系;在东营组沉积时期除发育扇三角洲沉积外,开始发育辫状河三角洲沉积,包含了近源的石臼坨凸起和沙垒田凸起以及远源的北部古滦河流域两大物源体系。     

煤与煤层气协调开发机制研究

为了更好地推广煤与煤层气协调开发技术,以实现煤与煤层气的协调开发,通过对油气重大专项3个示范矿区的煤层气抽采技术、采掘接续、开采过程中区域划分以及各个阶段所允许的最大煤层气含量的研究,初步建立了煤与煤层气协调开发机制。研究认为:根据各个矿区地质条件的不同,可划分为3个或4个区域,分阶段进行抽采和开采接续;建立了根据每个阶段的回采或掘进速度、风量等参数确定每个阶段的煤层气最大安全允许含量的公式;根据每个阶段的抽采技术和相关参数,可确定每个区域的合理抽采时间,从而合理安排采掘计划,最终实现采煤与采气在时间、空间上的协调;建立了3个示范矿区所代表典型地质条件下的协调开发机制。     

基于Lorenz系统的离散分析与FPGA实现

以现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)和IEEE754标准为基础,设计出能产生Lorenz混沌信号的数字电路. 首先,根据Euler法、Runge-Kutta法,分别将系统方程离散化. 然后,利用Verilog HDL语言编写程序,运用Xilinx软件、Modelsim软件将程序综合、编译、检测. 最终,将生成的bit文件烧录到FPGA中,通过示波器观测系统的混沌态与非混沌态. 对比论证不同算法的实现效果,得出二阶Runge-Kutta法是实现经典混沌系统的FPGA仿真的最优离散方法,为后续混沌信号在数字化领域的进一步发展提供参考和依据.