一种随机导电媒质模型的大地电磁无网格数值模拟方法

    公开(公告)号:CN105354421A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510751224.0

    申请日:2015-11-06

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G06F19/00

    Abstract: 本发明提出一种针对地下空间非均质特征的,基于离散节点构造形函数,摆脱对于网格依赖的一种随机导电媒质模型大地电磁无网格数值模拟方法。本发明采用随机建模过程的谱分解理论和混合型自相关函数理论构造地下空间的随机导电媒质模型,建立了大地电磁对应边值问题的泛函,通过滑动最小二乘法建立无网格法的形函数,利用拉格朗日乘子法加载本质边界条件,采用不完全LU分解预处理的稳定双共轭梯度算法(BICGSTAB)求解线性方程组,得到区域内各个节点的场值,通过场值计算得到地面上各点的视电阻率以及相位,从而完成整个数值模拟计算过程。基于随机导电媒质模型数值计算的断面实际情况更加相符,更加有利于大地电磁数据的解释处理工作。

    时间域地空电磁探测系统及标定方法

    公开(公告)号:CN102096113A

    公开(公告)日:2011-06-15

    申请号:CN201010573168.3

    申请日:2010-12-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种时间域地空电磁探测系统及标定方法。地面记录装置GPS同步单元连接的感应信号记录装置、闭合异常环、数据质量评价系统和时间域地空电磁探测系统的标定方法构成。本发明采用闭合异常环感应信号记录装置,实现感应电流、感应电压同时记录,实现24位200Hz采样率、带宽为0-13KHz、放大器动态范围160dB,而且具有与地面发射机、空中接收机GPS同步,并且在测量时,通过去除大地背景场数据,提取含几何误差的纯闭合异常环电磁信号,输入数据质量评价系统,与计算的闭合异常环理论值进行比较、拟合,确定系统误差、几何参数误差以及时间域地空电磁探测系统的探测分辨率,实现电磁探测系统性能的测试和标定。

    一种轴向磁通电机及其步进控制方法

    公开(公告)号:CN119765715A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202510092437.0

    申请日:2025-01-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种轴向磁通电机及其步进控制方法,采用步进控制方式实现对电机的精确控制。通过获取轴向磁通电机的运行参数,确定轴向磁通电机的初始角度和步进角,进而确定轴向磁通电机的通电周期,绘制定子激励波形图像,生成控制轴向磁通电机的三相电流,利用PWL函数实现控制轴向磁通电机步进旋转。本技术方案具有精度高的优点,通过控制电流脉冲的数量和频率来精确控制轴向磁通电机的旋转角度和速度,实现高精度的位置定位和运动控制,作为驱动电机适用于通讯和数传云台等应用场合。

    基于极化特征点幅值比的自适应放大电磁测量系统与方法

    公开(公告)号:CN110658559B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN201910410166.3

    申请日:2019-05-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于极化特征点幅值比的自适应放大电磁测量系统与方法,目的在于提高时域电磁中纳特量级极化信号的测量精度。所述测量系统包括:SQUID传感器、分段放大部分、信号采集部分。具体方法为:根据待测极化区的地质信息设置探测参数;基于典型极化模型,采用积分方程法数值模拟不同关断时间下的衰减曲线,定义正、负响应的最大值为极化特征点,计算极化特征点的幅值比,构建样本集;通过e指数拟合法构建关断时间与幅值比的函数,根据发射电流参数确定正、负响应阶段的实际放大倍数;最后由SQUID传感器接收二次磁场,过零比较器实时判断零点、程控放大器分段放大接收信号。有益效果:实现了纳特级极化信号自适应放大,提高了极化区的探测精度。

    一种时域感应-磁化-极化效应三维数值模拟方法

    公开(公告)号:CN115935746A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211624210.9

    申请日:2022-12-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种时域感应‑磁化‑极化效应三维数值模拟方法,通过将磁化强度代入时域含源扩散方程中,推导出感应‑磁化‑极化含源扩散方程,基于多重零极点构造逼近方法,将磁化率Cole‑Cole模型以及电导率Cole‑Cole模型在时域进行有理函数近似,通过有限差分方法和卷积递归算法,实现了磁化率和电导率分数阶模型的时域计算,通过对控制方程中电场和磁感应强度进行迭代,计算各时刻的感应‑磁化‑极化响应,最终实现了时域含源感应‑磁化‑极化效应三维数值模拟。本发明目的在于,可以克服目前研究方法仅能对阶跃响应下的感应‑磁化和感应‑极化效应进行分别模拟,实现了对感应‑磁化‑极化多效应在不同发射波形下的三维数值模拟。

    一种时域电磁感应-磁化效应分数阶三维数值模拟方法

    公开(公告)号:CN113779853A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202111153089.1

    申请日:2021-09-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种时域电磁感应‑磁化效应分数阶三维数值模拟方法,通过将科尔‑科尔分数阶磁化率模型引入Maxwell方程组,采用频率域有理函数逼近算法和时间域卷积递归运算的方法,实现时间域磁感应强度的离散运算。改进了以Maxwell方程组为控制方程的电、磁场迭代过程,最后基于有限差分算法对控制方程各偏导项进行近似,并推导出电场和磁场各分量迭代方程。最终实现了时域电磁感应‑磁化效应分数阶三维数值模拟。本发明目的在于,可以克服目前研究方法仅能进行时域电磁感应‑磁化效应﹣1次幂率衰减的一维数值模拟,实现感应‑磁化效应分数次幂率衰减过程的三维数值模拟。

    基于三分量SQUID的电性源感应-极化效应探测方法

    公开(公告)号:CN113671582A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110985707.2

    申请日:2021-08-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于三分量SQUID的电性源感应‑极化效应探测方法,解决单一磁场分量难以测量到由收发距及矿体电导参数引起的弱极化响应问题,提高探测精度。建立以平行长导线源方向为x轴、垂直大地向下为z轴的空间坐标系,针对仅测量磁场Bz分量受到收发距影响极化异常无法识别、以及对高阻异常不敏感等问题,通过测量磁场的三分量实现电阻率和极化率的提取,观测水平磁场分量By、Bx获取地下介质的极化信息及高阻异常特征、测量垂直磁场分量Bz获取低阻异常信息,从而实现一次测量同时获取地下介质的导电和极化信息。采用差分进化法由水平磁场分量By、Bx提取极化率信息、垂直磁场分量Bz提取电阻率信息,实现感应‑极化效应的探测。

    一种有理函数逼近的分数阶电磁反常扩散三维模拟方法

    公开(公告)号:CN107657137B

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN201711095754.X

    申请日:2017-11-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种有理函数逼近的分数阶电磁反常扩散三维模拟方法,目的在于计算分数阶科尔‑科尔模型的三维时域感应‑极化双场响应。主要包括基于频域有理函数逼近法,构建科尔‑科尔模型分数阶传递函数和n阶有理逼近函数,将误差函数实、虚部绝对值之和作为目标函数;通过辅助变量法,实现目标函数的线性化,采用线性规划方法获得最佳逼近有理函数;采用部分分式展开法和拉普拉斯逆变换获得电导率的时域形式;将其代入Maxwell方程,基于有限差分方法推导电磁场的迭代方程,实现分数阶科尔‑科尔模型三维电磁响应数值计算。本发明有益效果在于,快速准确地模拟了分数阶柯尔‑柯尔模型的三维时域电磁响应,为研究极化介质中电磁反常扩散提供了理论依据。

    一种基于神经网络的地空电磁数据慢扩散多参数提取方法

    公开(公告)号:CN112526621A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202011472935.1

    申请日:2020-12-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于神经网络的地空电磁数据慢扩散多参数提取方法,根据电磁慢扩散现象建立慢扩散分数阶模型;将分数阶电导率表达式代入麦克斯韦方程,构建电磁场分数阶扩散方程,推导电性源地空电磁响应公式;在获取测区地质资料基础上,构建不同慢扩散参数、电导率的慢扩散分数阶模型,并计算地空电磁响应,形成样本数据集;优化选取神经网络的网络结构参数和训练函数,建立神经网络;对实测地空电磁数据进行预处理后,应用神经网络提取地下介质多参数信息;最后实现多参数结果进行成像。本发明的目的在于构建慢扩散分数阶模型,实现地空电磁慢扩散数据的高精度多参数提取,与传统电导率成像方法相比,多参数成像结果更接近实际地下介质。

    一种基于SQUID的分离式瞬变电磁测量补偿系统和控制方法

    公开(公告)号:CN110488357A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910608318.0

    申请日:2019-07-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于SQUID的分离式瞬变电磁测量补偿系统和控制方法,补偿系统通过大功率发射系统和发射线圈提供交变磁场,利用补偿发射机和补偿线圈实现一次场抵消,用SQUID采集二次场数据给磁场收录系统;发射线圈与补偿线圈缠绕方向相反,与SQUID同心共面放置;匹配装置包括程控开关和匹配电阻网络。通过程控开关控制匹配电阻网络接入线圈回路的时序,既吸收线圈能量降低发射磁场幅值,又避免线圈内产生的涡流干扰二次场测量;通过调整补偿发射机工作参数进行一次场抵消,降低关断时间内磁场变化率以满足超导摆率。该系统及控制方法能有效解决SQUID的失锁问题,有利于提高系统的性能和稳定性。

Patent Agency Ranking