非零长线源与偶极源的电磁响应比较分析

电磁测深方法中经常采用长线源进行激励,并用偶极源进行近似解释.要将长线源近似成偶极源必须满足一定的几何条件.本文通过对长线源与偶极源的电磁响应进行推导计算,并分类进行比较分析,得知在长线源几何尺寸相对于长线源到观测点的距离可以比拟时,长线源激励的电磁响应在早、中期与偶极源有较大的偏差,在晚期逐步趋于一致.因此,建议在采用非零长线源进行电磁测深的数据处理中,先进行电磁响应数据的相关修正处理.

非零长线源的电磁响应的偶极剖分计算方法

时间域电磁测深方法广泛被应用于中深部地质勘探工作中.有关偶极源的电磁响应的正演计算是热点问题.本文从偶极源的电磁响应的理论计算出发,采用对分偶极的方式,将长线源的电磁响应的计算转化为偶极源电磁响应的累加,并根据电磁场的叠加性原理将折线源和环形源的电磁响应的计算转化为多段长线源的电磁响应的累加.这种计算方法对野外施工中的各种不规则的激励源的电磁场的计算非常有效.

有限长线声源曲面声场分析

以椭圆面的声场为例,分析线声源曲面声场特性。通过理论建模,并进行仿真计算,得出椭圆面声场特性,亦即频率、椭圆面声场位置、椭圆性质、线声源长度等参数对声场性质影响。通过调节椭圆面位置和形状,可以在一定长度和频率下的声源下获得最佳声场。对影院、剧场设计具有一定的参考意义。

有限长线声源斜面声场分析

为了进一步研究有限长线声源的声场特性,完善有限长线声源声场理论,建立了有限长线声源斜面声场的模型,提出了其理论计算方法。基于仿真结果和数据分析,探讨并得到了有限长线声源斜面声场特性的三个参数与斜面声场特性之间的关系。通过调整斜面倾角α、交点的位置r0以及有限长线声源的长度L,可以有效改善斜面声场的分布。

复杂场源形态的海洋可控源电磁三维正演

在使用电偶极发射源的可控源电磁法(CSEM)勘探中,发射源的方位、长度、形状等对观测数据有重要的影响,然而现有的大部分三维数值模拟方法没有全面地将这些因素考虑进来,很多都只能应对非常简单的场源形态,例如单一方位的点电偶极子,这有可能显著降低模拟结果的准确性.本文实现了基于交错网格有限体积(FV)离散的海洋CSEM三维正演算法,能够模拟形态相对复杂的场源,包括任意方位的有限长直导线和弯曲导线发射源.该算法使用一次场/二次场方法,只需对二次场使用FV法求解,避免了场源的奇异性问题;一次场的计算为一维正演问题,使用准解析法求解,并且只要在计算一次场时考虑复杂的场源形态便可以实现同样场源的三维正演.通过与一维理论模型的解析解对比验证了三维程序的准确性,并针对三维理论模型进行了一系列正演测试,初步考察了场源形态对三维正演结果的影响.

计入地面附加衰减的声屏障插入损失估算方法

基于理论推导和计算,给出了公路声屏障声学设计中,在考虑地面附加衰减情况下计算插入损失的方法。该方法综合考虑了有限长线声源无限长声屏障绕射声衰减量、有限长线声源地面衰减量及遮蔽角对插入损失的影响。通过与《声屏障声学设计和测量规范》(HJ/T90-2004)的计算结果的对比,验证了该文所给方法的精确性及可行性,并对《声屏障声学设计和测量规范》所给地面衰减修正量进行了商榷。最后,给出了当预测点位于有限长路段中央法线上时,通过计算线声源地面衰减量得到计算插入损失所需参数值,再计算插入损失的简便方法。该研究为存在地面附加衰减情况下有限长声屏障插入损失计算提供了一个新的参考方法。

海底有限长极低频线电流在海面附近产生的场

针对海缆故障点的检测与定位,将海缆看作位于海床以下的有限长线电流源,从麦克斯韦方程和边界条件出发,推导了其在大气层-海水层-岩层三层平面分层介质下的电磁场的积分表达式,采用数值积分对海缆在不同观测点位置产生的磁场进行了分析.由断点附近海面上磁场分布的特征可以估计出海缆的走向及断点的位置.