分层媒质中极低频水平电偶极子在绝缘介质半空间中产生的电磁场

推导出分层导电媒质中顶层极低频时谐电偶极子在绝缘介质半空间中产生的电磁场分布的索末非积分表达式;以海床-海水-空气三层模型为例,水平交流电偶极子位于海水中,采用汉克尔变换及快速傅里叶变换,数值计算了空气半空间中的电磁场分布.结果表明极低频时谐电偶极子在空气中产生的电磁场有可测量的量级.

分层媒质中声波传输规律的研究

利用声波在分层媒质中的传播理论，分析了平面声波在由不同固体、液体构成的多层媒质中声波的透射规律，计算得到透射系数公式，并进行了数值计算。结果为激光扫描声学显微镜的设计及实际应用提供了参考依据。

电波在有耗分层媒质中传播的频域特性研究

本文在频率域上研究了电波在分层煤质中的传播特性，提出了一种新的电波在有耗分层煤质中传播的频域模型，利用计算机仿真分析了电波在层状媒质中传播的频率特性，得出了各介质参数及电波频率与传播特性的关系．

用二维DCIM计算分层媒质中场源点不同层时的格林函数

采用二维离散复镜像法(discrete complex image method,DCIM)计算分层媒质中场点和源点不在同一层时的格林函数。运用二维旋转子空间不变法(estimation of signal parameters via rotational invariant tech-nique,ESPRIT)将谱域核函数表示成二维指数级数的形式,利用Sommerfeld恒等式得到场源点不同层情况下空域内的闭式格林函数,避免了插值方法的繁琐运算。数值仿真结果证明了其正确性和有效性。

分层媒质中三侧向电阻率测井响应的高效数值分析

利用高效的数值模式匹配方法，求解复杂介质的位场格林函数，并结合表面积分方程法来匹配三侧向测井电极系上复杂的激励条件，圆满地解决了复杂介质中位场分析，其数值结果与文献数据相吻合。

一种快速计算分层媒质中三维目标电磁散射的方法

基于稳定双共轭梯度-快速傅立叶变换(BCGS-FFT)和离散复镜像方法(DCIM),快速求解了平面分层媒质中三维目标电磁散射.首先引入离散复镜像方法用以加速并矢格林函数的计算,并针对三维问题,采用了裂项计算并矢格林函数,进一步减少了时间需求.然后在离散积分方程中采用弱模式并矢格林函数,降低了积分方程的奇异性,加快了迭代算法的收敛.数值结果表明,本文方法计算耗时较改进前减少90%,适于电大尺寸问题的求解.

一种有效计算有耗分层媒质中格林函数的方法

以两层平面分层媒质为例,讨论了不同情况下空域格林函数的计算方法,指出了有耗平面分层媒质情况下传统方法的缺点,提出采用二维离散复像法(2D-DCIM)处理有耗平面分层媒质中的格林函数,并对积分路径做了相关要求,得到了同时包含场点纵坐标z和源点纵坐标z′及场源点横向距离ρ的格林函数的空域闭式表达式。所得结果与数值积分法的结果吻合良好,证实了该文方法的正确性。

球形分层媒质中并矢格林函数的求解Ⅰ:并矢格林函数的推导

首先,在球坐标系下,通过德拜位函数得到均匀各向同性介质中矢量波动方程的解。然后,分析了内、外向波的单界面和多层界面的反射和透射,得到了相应的反射系数和透射系数以及广义反射系数和透射系数。接着,推导了δ源在球形分层介质中的不同位置产生的德拜位。最后,根据得到的德拜位,用球坐标系下的矢量波函数表达出场点在不同位置时的电并矢格林函数和磁并矢格林函数。

改进DCIM求解分层媒质中的格林函数

提出了一种改进的离散复镜像系数法(Discrete Complex Image Method,DCIM),以克服传统DCIM计算分层媒质的格林函数时,在远场距离上精度不够、需要提取准静态项或表面波项进行弥补的缺点。在改进DCIM中,参数估计采用了新的采样路径,并在新的路径上分段应用DCIM,在不提取准静态项和表面波项的前提下,提高了DCIM在较远场源距离上的精度。最后,数值算例验证了改进DCIM的正确性。

有耗分层媒质中电波传播特性研究——地层深度的探测

通过对平面电磁波在分层媒质中反射特性的分析,我们发现多分层媒质具有频率吸收特性,即指在一些特定频率处反射系数为0(无耗媒质)或为最小,这些特定的频率此处叫做吸收频率;而且在吸收频率与媒质之间存在特定关系。由此我们提出可在频域通过检测吸收频率来估算媒质分层的深度。通过分析媒质损耗特性与反射系数在整个复频城内特性的关系,提出一种旨在抵消由于媒质损耗而致反射波的衰减的信号变换方法。本文中的分析方法可以应用于地层深层的探测。

分层媒质复介电常数测量的一种方法

本文给出一种测量分层媒质复介电常数的方法 ,经过多次测量复反射系数并建立恰当的目标函数 ,采用遗传算法求解这一优化问题可得到分层媒质的参数。测量结果表明 ,对于层数较少的媒质 ,在各分层厚度未知的情况下仍可测得各分层的复介电常数 。

分层媒质中浅二维目标的探测

本文探讨利用时域散射场信息探测分层媒质中法二维目标、分层媒质中目标的探测具有明显的应用价值．但相对自由空间而言，这种探测要困难得多。本文给出一种基于体等效原理的探测分层媒质中钱二维目标的方法。这是一种选代方法．从一阶玻恩近似开始迭代．每次迭代过程中正问题和逆问题各计算一欢，正问题采用FDTD方法。利用体等效原理，得到反映时域散射场和目标介电常数分布之间关系的体积分方程，经傅立叶变换并离散化后得到反演方程。为了克服问题的病态．采用了伪求逆技术、文中列举了几个具有代表性的例子，最后讨论了有关的几个问题。

谐变垂直电偶极子在四分层媒质中的电磁波

本文采用复电磁场的Ｈｅｒｔｚ势作柱面波展开的方法，导出了谐变垂直电偶极子在四分层媒质中激发的电磁波满足Ｍａｘｗｅｌｌ方程组的积分形式解。该结果对于探讨地震前兆电磁信息的传播问题有参考价值。

圆柱分层媒质ρ向格林函数的有效计算

针对圆柱分层媒质ρ向格林函数的计算问题,提出了一种有效的计算方法。给出了谱域并矢格林函数的具体表达式,利用广义函数束法(GPOF)将谱域格林函数转化成闭合形式的空域格林函数,尤其是在文献[4-5]基础上对GPOF法中的积分路径进行了改进,有效解决了采样参数设定难、稳定性差的缺点,实现了快速计算的目的。利用二次包络提取法解决了探针与贴片连接处格林函数奇异性和慢收敛性的问题。通过仿真计算验证了本文方法的有效性,从而为利用矩量法求解探针馈电圆柱共形微带天线奠定了基础。

同轴线中分层媒质电特性重建的病态问题研究

本文研究同轴线中分层媒质电特性重建的病态问题 ,对病态出现以及病态加剧的原因进行分析 ,指出与改变同轴线终端负载进行多次测量相比 ,改变频率多次测量可获得更多有效的信息以确保重建结果的唯一性和改善问题的病态特性 .采用Levenberg Marquardt算法的模拟重建结果证实了这一点 .该结论对实际测量结果重建具有指导意义 .

有耗分层媒质上瞬变电磁测深的联合时-频解释

时 -频分析是信号分析中非常有力的工具 ,近年来在处理非稳态信号方面获得了很大的成功。本文将联合时 -频分析 (JTFA)用于处理地球物理勘探中具有扩散性质的瞬变电磁场信号。首先用数字滤波和逆拉氏算法模拟了分层大地表面上中心回线装置的瞬变响应 ,然后用Gabor展开研究它们的时 -频谱 ,结果将地层序列成功地区分开来 。

分层媒质的剖面重建

分层媒质的剖面重建是电磁逆散射的基本问题，对研究复杂媒质的重建具有重要意义，本文对这一领域的研究现状进行了全面的总结，其中包括了我们所作的一些工作。

平面分层媒质空域Green函数快速计算(Ⅰ)

格林函数法是电磁场数值分析中的一种基本方法,平面分层媒质的空域格林函数通常表达成Sommer-feld积分形式。文中针对该问题快速求解的几种基本方法进行了系统分析,对各种分析方法进行了分类,根据研究进展情况,概述了传统离散复镜像法(DCIM)、二阶DCIM、增强型DCIM(EDCIM)、柱面波逼近和支割线积分以及其他方法,阐明了各种方法的优缺点;对计算得到的闭式Green函数在具体电磁散射与辐射计算中产生的误差控制、定阶、维数、媒质有耗问题进行了分析,给出了一种简便的有耗媒质DICM方法,数值计算结果显示文中方法的正确性。

关于平行分层媒质的并矢格林函数的注解

本文用付利叶变换和波传播方式的图解,阐明了平行分层媒质的并矢格林函数表达式中各项的物理意义及其解的构造方法。

有耗分层媒质中生命信号的传输特性

目的 频率域上研究生命信号在分层媒质中的传输特性 .方法 利用电磁波传输理论与计算机仿真相结合 ,对有耗分层媒质反射系数、透射系数、介质损耗系数、介质界面传输系数等传输特性在整个复频域内特性的分析与比较 ,分析生命信号在有耗层状媒质中传输的频率特性 .结果 给出了生命信号 (载波为毫米波段 )在其中传输时场强振幅损耗、界面传输系数与载波频率、媒质分层厚度之间的关系 ,得出各介质参数及发射频率与传输特性的关系 ,理论分析与计算结果一致 .结论 在同一种有耗媒质中 ,在一定范围内 ,频率越高 ,信号振幅衰减越大 ,传输的距离越近 。