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隧道衬砌空洞探地雷达三维探测正演研究
被引量：
35
1
作者
刘新荣
舒志乐
+2 位作者
朱成红
郭子红
李晓红
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第11期2221-2229,共9页
从Maxwell旋度方程出发,推导导电介质UPML(单轴各向异性理想匹配层)吸收边界的三维时域有限差分法的计算公式,在不考虑磁导率的情况下,建立模拟区与UPML吸收边界场量间的联系,统一用UPML吸收边界公式进行正演模拟计算,只是系数不同,减...
从Maxwell旋度方程出发,推导导电介质UPML(单轴各向异性理想匹配层)吸收边界的三维时域有限差分法的计算公式,在不考虑磁导率的情况下,建立模拟区与UPML吸收边界场量间的联系,统一用UPML吸收边界公式进行正演模拟计算,只是系数不同,减少分区及临时存储空间,提高运行速度,并用Matlab编程实现,运用该程序对隧道衬砌内的空洞进行正演模拟,得到其相应的正演合成三维剖视图及切片图,实现雷达三维正演数据的可视化,探讨空洞的三维图谱特性。对隧道衬砌内空洞进行物理模型试验,数值模拟图谱与物理模型试验结果相似,验证了三维数值模拟方法的可行性和有效性。研究结果表明,三维探测能确定空洞大小、形态和位置,更加全面而细致地了解空洞的准确信息,提高雷达探测图谱解释的可靠性和准确性,并可根据缺陷的分布位置及大小评估衬砌内空洞病害的危害程度。为空洞雷达图谱的自动识别技术提供了可靠的理论依据和方法,对隧道质量检测工程及质量司法鉴定具有重要意义。
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关键词
隧道工程
upml
吸收边界
模型试验
衬砌空洞
正演
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职称材料
基于UPML吸收边界的探地雷达数值模拟研究
被引量：
10
2
作者
詹应林
昌彦君
曹中林
《资源环境与工程》
2008年第2期235-238,共4页
运用时域有限差分法实现探地雷达数值模拟时,边界条件的吸收特性对计算结果起着关键性作用。引入一种新的吸收边界:单轴各向异性理想匹配层(UPML),实现对有损耗介质中雷达波传播的数值模拟;并在激励源子波中心频率分别为100、500和1000...
运用时域有限差分法实现探地雷达数值模拟时,边界条件的吸收特性对计算结果起着关键性作用。引入一种新的吸收边界:单轴各向异性理想匹配层(UPML),实现对有损耗介质中雷达波传播的数值模拟;并在激励源子波中心频率分别为100、500和1000MHz的情况下,以二维空间中的电偶极子辐射作为算例给出了其全局误差的计算结果。应用该方法对几种常见的探地雷达模型进行正演剖面合成,取得了较好的结果。
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关键词
探地雷达
时域有限差分法
upml
吸收边界
正演模拟
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职称材料
基于梯度法和L-BFGS算法的探地雷达时间域全波形反演
被引量：
1
3
作者
俞海龙
冯晅
+2 位作者
恩和得力海
赵建宇
孙成城
《物探化探计算技术》
CAS
CSCD
2018年第5期623-630,共8页
探地雷达全波形反演充分利用雷达波场的运动学和动力学信息,来反演地下介质电导率和介电常数等参数,这里从TM模式下的麦克斯韦方程组出发,利用单轴各向异性(UPML)吸收边界条件,进行雷达波场时域有限差分正演模拟,给出了电导率和介电常...
探地雷达全波形反演充分利用雷达波场的运动学和动力学信息,来反演地下介质电导率和介电常数等参数,这里从TM模式下的麦克斯韦方程组出发,利用单轴各向异性(UPML)吸收边界条件,进行雷达波场时域有限差分正演模拟,给出了电导率和介电常数梯度方向的求取方法,并以步长为自变量通过求取目标函数为极值的方式来确定最优步长。从反演结果可以看出,对于单参数反演,无论是电导率还是介电常数,反演结果都十分接近于真实模型;对于双参数同时反演,反演结果的异常体形态接近于真实模型,但是由于电导率和介电常数之间的耦合影响,使在数值上相比单参数反演得到的反演结果较差;考虑到近似Hessian矩阵中的非对角块元素能够反映不同参数之间的相互作用,因此在双参数同时反演时对比了梯度法和L-BFGS算法,结果显示,利用L-BFGS算法可以更好地解决电导率与介电常数之间的耦合影响。
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关键词
全波形反演
upml
吸收边界
梯度
步长
电导率
介电常数
多参数
L-BFGS
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职称材料
双频微型贴片天线的H-MRTD模拟(英文)
被引量：
1
4
作者
余文革
钟先信
+1 位作者
李小毅
陈帅
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
2004年第3期292-297,共6页
利用槽隙加载及短接技术设计了双频小型微带天线。通过调节短接面宽度,两谐振频率f10及f30可明显降低,天线尺寸显著减小,而且频比(f30/f10)的可调范围为1.7～2.3。首次将三维H MRTD(Haar Wavelet BasedMultiresolutionTimeDomain)全波...
利用槽隙加载及短接技术设计了双频小型微带天线。通过调节短接面宽度,两谐振频率f10及f30可明显降低,天线尺寸显著减小,而且频比(f30/f10)的可调范围为1.7～2.3。首次将三维H MRTD(Haar Wavelet BasedMultiresolutionTimeDomain)全波分析方法应用于该天线的建模和分析,并将H MRTD数值计算公式推广到了非均匀有耗媒质中。数值模拟结果同传统FDTD(FiniteDifferenceTimeDomain)方法及实验结果进行了比较。结果表明,每个波长只需取较少的空间离散网格,三维H MRTD时域全波分析方法便能较精确地模拟微机械微带天线,并能有效地减少CPU计算时间及节省计算机内存。
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关键词
双频天线
H-MRTD方法
FDTD方法
微机械
upml
吸收边界条件
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职称材料
题名
隧道衬砌空洞探地雷达三维探测正演研究
被引量：
35
1
作者
刘新荣
舒志乐
朱成红
郭子红
李晓红
机构
重庆大学土木工程学院
出处
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第11期2221-2229,共9页
基金
国家自然科学基金创新群体基金项目(50621403)
"十一五"国家科技支撑计划项目(2006BAJ27B05)
文摘
从Maxwell旋度方程出发,推导导电介质UPML(单轴各向异性理想匹配层)吸收边界的三维时域有限差分法的计算公式,在不考虑磁导率的情况下,建立模拟区与UPML吸收边界场量间的联系,统一用UPML吸收边界公式进行正演模拟计算,只是系数不同,减少分区及临时存储空间,提高运行速度,并用Matlab编程实现,运用该程序对隧道衬砌内的空洞进行正演模拟,得到其相应的正演合成三维剖视图及切片图,实现雷达三维正演数据的可视化,探讨空洞的三维图谱特性。对隧道衬砌内空洞进行物理模型试验,数值模拟图谱与物理模型试验结果相似,验证了三维数值模拟方法的可行性和有效性。研究结果表明,三维探测能确定空洞大小、形态和位置,更加全面而细致地了解空洞的准确信息,提高雷达探测图谱解释的可靠性和准确性,并可根据缺陷的分布位置及大小评估衬砌内空洞病害的危害程度。为空洞雷达图谱的自动识别技术提供了可靠的理论依据和方法,对隧道质量检测工程及质量司法鉴定具有重要意义。
关键词
隧道工程
upml
吸收边界
模型试验
衬砌空洞
正演
Keywords
tunnelling
engineering
upml
absorbing
boundary
model
test
lining
cavity
forward
simulation
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于UPML吸收边界的探地雷达数值模拟研究
被引量：
10
2
作者
詹应林
昌彦君
曹中林
机构
中国冶金地质总局中南地勘院
中国地质大学地球物理与空间信息学院
四川石油管理局地球物理勘探公司
出处
《资源环境与工程》
2008年第2期235-238,共4页
文摘
运用时域有限差分法实现探地雷达数值模拟时,边界条件的吸收特性对计算结果起着关键性作用。引入一种新的吸收边界:单轴各向异性理想匹配层(UPML),实现对有损耗介质中雷达波传播的数值模拟;并在激励源子波中心频率分别为100、500和1000MHz的情况下,以二维空间中的电偶极子辐射作为算例给出了其全局误差的计算结果。应用该方法对几种常见的探地雷达模型进行正演剖面合成,取得了较好的结果。
关键词
探地雷达
时域有限差分法
upml
吸收边界
正演模拟
Keywords
GPR
finite-difference
time-domain
（FDTD）
upml
absorbing
boundary
forward
modeling
分类号
P225.1 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
基于梯度法和L-BFGS算法的探地雷达时间域全波形反演
被引量：
1
3
作者
俞海龙
冯晅
恩和得力海
赵建宇
孙成城
机构
吉林大学地球探测科学与技术学院
地球信息探测仪器教育部重点实验室(吉林大学)
出处
《物探化探计算技术》
CAS
CSCD
2018年第5期623-630,共8页
基金
国家重点研发计划课题(2016YFC0600505)
文摘
探地雷达全波形反演充分利用雷达波场的运动学和动力学信息,来反演地下介质电导率和介电常数等参数,这里从TM模式下的麦克斯韦方程组出发,利用单轴各向异性(UPML)吸收边界条件,进行雷达波场时域有限差分正演模拟,给出了电导率和介电常数梯度方向的求取方法,并以步长为自变量通过求取目标函数为极值的方式来确定最优步长。从反演结果可以看出,对于单参数反演,无论是电导率还是介电常数,反演结果都十分接近于真实模型;对于双参数同时反演,反演结果的异常体形态接近于真实模型,但是由于电导率和介电常数之间的耦合影响,使在数值上相比单参数反演得到的反演结果较差;考虑到近似Hessian矩阵中的非对角块元素能够反映不同参数之间的相互作用,因此在双参数同时反演时对比了梯度法和L-BFGS算法,结果显示,利用L-BFGS算法可以更好地解决电导率与介电常数之间的耦合影响。
关键词
全波形反演
upml
吸收边界
梯度
步长
电导率
介电常数
多参数
L-BFGS
Keywords
full
waveform
inversion
upml
absorbing
boundary
gradient
step
length
electrical
conductivity
dielectric
constant
multi-parameter
L-BFGS
分类号
P631.4 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
双频微型贴片天线的H-MRTD模拟(英文)
被引量：
1
4
作者
余文革
钟先信
李小毅
陈帅
机构
重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
2004年第3期292-297,共6页
基金
ProjectSupportedbytheMajorStateBasicResearchDevelopmentProgram
"IntegratedMicro Optical Electron ic MechanicalSystem" (ProjectNo .G19990 3310 5 ) .
文摘
利用槽隙加载及短接技术设计了双频小型微带天线。通过调节短接面宽度,两谐振频率f10及f30可明显降低,天线尺寸显著减小,而且频比(f30/f10)的可调范围为1.7～2.3。首次将三维H MRTD(Haar Wavelet BasedMultiresolutionTimeDomain)全波分析方法应用于该天线的建模和分析,并将H MRTD数值计算公式推广到了非均匀有耗媒质中。数值模拟结果同传统FDTD(FiniteDifferenceTimeDomain)方法及实验结果进行了比较。结果表明,每个波长只需取较少的空间离散网格,三维H MRTD时域全波分析方法便能较精确地模拟微机械微带天线,并能有效地减少CPU计算时间及节省计算机内存。
关键词
双频天线
H-MRTD方法
FDTD方法
微机械
upml
吸收边界条件
Keywords
dual-frequency
antenna
H-MRTD
method
FDTD
method
MEMS
upml
absorbing
boundary
conditions
分类号
TN823 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
隧道衬砌空洞探地雷达三维探测正演研究
刘新荣
舒志乐
朱成红
郭子红
李晓红
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
35
下载PDF
职称材料
2
基于UPML吸收边界的探地雷达数值模拟研究
詹应林
昌彦君
曹中林
《资源环境与工程》
2008
10
下载PDF
职称材料
3
基于梯度法和L-BFGS算法的探地雷达时间域全波形反演
俞海龙
冯晅
恩和得力海
赵建宇
孙成城
《物探化探计算技术》
CAS
CSCD
2018
1
下载PDF
职称材料
4
双频微型贴片天线的H-MRTD模拟(英文)
余文革
钟先信
李小毅
陈帅
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
2004
1
下载PDF
职称材料
已选择
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