刘文韬
- 作品数:29 被引量:78H指数:6
- 供职机构:长安大学更多>>
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- 相关领域:天文地球交通运输工程建筑科学电子电信更多>>
- 基于块状有理Krylov方法的大地电磁三维模型降阶正演
- 2022年
- 三维大地电磁正演需要求解两个极化源在不同频率下的电磁场分布,计算量巨大。基于块状有理Krylov方法,文中实现了大地电磁三维模型降阶快速正演计算。所用算法的创新点包括:(1)将大地电磁的源项显式表示为平面电流源,将随频率变化的电场响应表示为一个传递函数与电流源常矢量的乘积,从而可通过构建有理Krylov子空间实现所有频率电场响应的快速求解,避免多次求解不同频率的大型稀疏线性方程组;(2)采用块状Krylov技术,将TE和TM极化源表示为块状源矢量,将求解两个极化源的正演响应简化为构建一个块状有理Krylov子空间。引入渐近收敛公式得到了块状有理Krylov方法的最优化单个重复极点,结合直接求解器,将大地电磁三维正演的计算量降为一次系数矩阵分解和几十次矩阵回代。该算法在保证正演精度的同时,极大地提高了正演速度。半空间模型和三维DTM1模型的正演数值结果表明,相比常规的逐个频率的正演求解方法,块状有理Krylov方法可显著提高正演速度。
- 周建美刘文韬鲁凯亮李貅
- 关键词:大地电磁传递函数
- 基于等值反磁通的隧道TEM超前探测三维模拟及应用被引量:7
- 2021年
- 等值反磁通瞬变电磁方法是近年来发展起来的一种新的浅层瞬变电磁勘探方法,但其在隧道超前探测和三维数值模拟方面还鲜有研究.本文将从掌子面前方三维含水体模型的瞬变电磁响应方面分析其进行隧道超前探测的可行性和有效性.首先,从时间域麦克斯韦方程组出发,采用伽辽金方法推导了基于电场的有限元方程.通过非结构化四面体网格剖分,对异常体区域及发射源附近网格加密,以提高计算精度;计算了均匀半空间模型下的瞬变电磁响应,与解析解进行比较,最大误差不超过2%,验证了程序的正确性.在全空间隧道掌子面前方建立了球状单低阻异常体和球状双低阻异常体,分别采用中心回线装置和等值反磁通装置进行激发和模拟,结果表明:对于相同的目标体,等值反磁通方法得到的异常幅度要比常规中心回线瞬变电磁高3~5倍,对低阻异常体的灵敏度更高,发现异常的能力更强;但双向供电方法抵消了大部分一次场信号,测量的二次场信号很弱,需要大大提高测量精度才可以提高探测深度.设计了一个倾斜板状体薄层,通过等值反磁通装置模拟表明该方法对浅部薄层探测能力较好.最后,采用等值反磁通仪器,通过一个隧道超前探测的实例说明该方法在隧道水体病害超前探测方面有较好的实用性.
- 刘黎东张富翔张继锋刘寄仁刘长生戚志鹏刘文韬
- 关键词:瞬变电磁超前地质预报
- 基于新发射波形的瞬变电磁与核磁共振一体化探测方法
- 本发明公开了一种基于新发射波形的瞬变电磁与核磁共振一体化探测方法,按如下步骤:S1:发射一种同时满足瞬变电磁和核磁共振激发条件的新波形,然后同时进行瞬变电磁和核磁共振的观测;S2:用瞬变电磁探测技术获取地下电性分布,在此...
- 李貅戚志鹏刘文韬刘金鹏
- 文献传递
- MTEM工作中最优发射波形的设计
- <正>1引言瞬变电磁发射电流是一切地电响应的源头,为了获得更强的响应信号,提高发射功率一直是电磁探测仪器的主要目标。但是,发射功率的提高受到电力电子器件容量、发射系统的规模和地质环境的复杂性等因素的约束。因此,在着力提高...
- 刘文韬李貅智庆全
- 文献传递
- 隧道中强噪声背景下核磁共振微弱信号的提取方法研究
- 随着中国“一带一路”建设快速推进,一大批深长隧道工程正在或即将修建,其中潜在的灾害水体严重影响施工进度,甚至危及人员安全,亟需一种有效办法对水工隧道施工期掌子面前方灾害含水体及其水量大小进行有效预报与定量识别。核磁共振找...
- 赵威刘文韬李貅
- 关键词:水工隧道掌子面核磁共振微弱信号
- 文献传递
- MTEM工作中最优发射波形的设计
- 针对MTEM工作方式,本文首先计算了层状介质中上阶跃函数信号的电场水平分量时域响应,分析了原有利用冲击时刻定义视电阻率的局限性,并给出了一种新的视电阻率定义方法,并以此为基础对不同发射波形的探测能力和对干扰的压制效果等关...
- 刘文韬李貅智庆全
- 关键词:地质勘探瞬变电磁法优化设计
- 文献传递
- 电性源地空瞬变电磁footprint特征分析
- 本文引入接收磁场的footprint对电性源地空瞬变电磁方法对地下介质的探测规律进行研究。对均匀半空间模型进行试算,分析了不同接收时刻地下电流分布、磁场响应和接收磁场的footprint特征。
- 刘文韬周建美李貅孙乃泉王扬州邢涛
- 关键词:FOOTPRINT
- 文献传递
- 基于新发射波形的瞬变电磁与核磁共振一体化探测方法
- 本发明公开了一种基于新发射波形的瞬变电磁与核磁共振一体化探测方法,按如下步骤:S1:发射一种同时满足瞬变电磁和核磁共振激发条件的新波形,然后同时进行瞬变电磁和核磁共振的观测;S2:用瞬变电磁探测技术获取地下电性分布,在此...
- 李貅戚志鹏刘文韬刘金鹏
- 文献传递
- 隧道中强噪声背景下核磁共振微弱信号的提取方法研究
- <正>1引言随着中国'一带一路'建设快速推进,一大批深长隧道工程正在或即将修建,其中潜在的灾害水体严重影响施工进度,甚至危及人员安全,亟需一种有效办法对水工隧道施工期掌子面前方灾害含水体及其水量大小进行有效预报与定量识别...
- 赵威刘文韬李貅
- 文献传递
- 一种基频可控的宽频带核磁共振及其最佳响应提取方法
- 本发明提出了一种基频可控的宽频带核磁共振及其最佳响应提取方法,激发脉冲由多组不同频率的多周期单/双极性周期方波脉冲组成,由于摒弃了传统的单频正弦波而采用方波脉冲激发,使得脉冲发射电路省去了庞大的谐振模块,发射电路容易通过...
- 李貅范克睿戚志鹏刘斌周建美刘文韬刘征宇聂利超任玉晓