三维广域电磁法自适应有限元正演

为了进一步提高广域电磁法正演求解精度,采用基于电流密度法向连续为依据的后验误差估计策略的自适应有限元技术,实现了三维广域电磁法正演模拟。首先,从麦克斯韦方程出发,推导了可控场源满足的电场方程,采用非结构四面体网格的矢量有限元技术对电场方程进行离散,从而形成大型稀疏复线性方程组;其次,设计电流密度法向连续的后验误差估计策略,并将其融入大型稀疏复线性有限元方程组,实现了高精度三维广域电磁法正演计算;最后,采用一种优化Brent‑Dekker求根算法,提高广域视电阻率计算的稳定性,并利用层状介质模型验证了自适应算法的正确性,同时设计了典型的地形和球状地电模型,分析广域电磁响应特征。研究结果表明,自适应有限元法能够避免人为设计网格带来的低效率问题,通过对重点区域进行局部网格加密提升正演模拟精度;同时,在同等收发距情况下,广域电磁法相比可控源音频大地电磁(CSAMT)具有更大勘探深度与勘探范围,受非平面波的影响更小。

电磁场有限元计算后验误差估计与自适应新方法

本文提出了一种电磁场有限元计算后验误差估计和自适应新方法，深入研究了电磁场有限元后验误差估计中误差模的选择和不同材料区域交界面切的不连续性的处理等问题，给出了一种网格自适应生成控制参数的计算方法，通过与作者提出的全自动自适应网格生成算法相结合，对一些二维电磁场问题，实现了全自动自适应有限元分析。文中给出的一些实例计算结果表明了本文方法及相应软件的具体性能。

电磁场有限元计算网格快速可靠全自动自适应生成新方法研究

本文结合对电磁场有限元后验误差估计方法的研究,提出了一种求取有限元网格h自适应生成所需要的控制参数的新方法,在此基础上,给出了一种电磁场有限元计算网络快速可靠全自动目适应生成方法,并开发出了相应的集成化软件。文中给出的一些实例结果表明了所提出的方法及相应软件的有关性能。

THE COMPACTION OF TIME-DEPENDENT VISCOUS GRANULAR MATERIALS CONSIDERING INERTIAL FORCES

In the present paper, compactions of time-dependent viscous granular materials are simulated step by step using the automatic adaptive mesh generation schemes. Inertial forces of the viscous incompressible aggregates axe taken into account. The corresponding conservation equations, the weighted-integral formulations, and penalty finite element model are investigated. The fully discrete finite element equations for the simulation are derived. Polygonal particles of aggregates are simplified as mixed three-node and four-node elements. The automatic adaptive mesh generation schemes include contact detection algorithms, and mesh upgrade schemes. Solu- tions of the numerical simulation axe in good agreement with some results from literatures. With minor modification, the proposed numerical model can be applied in several industries, including the pharmaceutical, ceramic, food, and household product manufacturing.