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公开(公告)号:CN113779816B
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111325242.4
申请日:2021-11-10
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本申请涉及一种基于微分法的三维直流电阻率法数值模拟方法。所述方法包括:通过将基于微分法的异常电位方程式沿着水平方向做二维傅里叶变换,将三维偏微分方程转换为多个一维常微分方程进行求解,在求解复杂地质条件模型时,可有效减少计算量和存储需求,计算效率高,且具有较好的并行性;另外,在得到各个剖分节点当前的总电场后,通过紧算子对总电场进行修改,得到修改后的总电场,紧算子的引入使得高精度的数值解快速得到。本发明给出了一种基于微分法的三维直流电阻率法数值模拟方法,相对于积分方程法,微分法公式简单,适应性更强。本发明所提数值模拟方法具有高效率、高精度以及适应性强的特点。
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公开(公告)号:CN113779816A
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN202111325242.4
申请日:2021-11-10
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本申请涉及一种基于微分法的三维直流电阻率法数值模拟方法。所述方法包括:通过将基于微分法的异常电位方程式沿着水平方向做二维傅里叶变换,将三维偏微分方程转换为多个一维常微分方程进行求解,在求解复杂地质条件模型时,可有效减少计算量和存储需求,计算效率高,且具有较好的并行性;另外,在得到各个剖分节点当前的总电场后,通过紧算子对总电场进行修改,得到修改后的总电场,紧算子的引入使得高精度的数值解快速得到。本发明给出了一种基于微分法的三维直流电阻率法数值模拟方法,相对于积分方程法,微分法公式简单,适应性更强。本发明所提数值模拟方法具有高效率、高精度以及适应性强的特点。
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公开(公告)号:CN113656750A
公开(公告)日:2021-11-16
申请号:CN202111218085.7
申请日:2021-10-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 基于空间波数域的强磁介质的磁感应强度计算方法,剖分包含异常体的初始棱柱体模型,得到一系列的节点,对每个节点进行磁化率赋值,磁化率为标量;设定高斯参数,计算离散偏移波数,计算空间域背景场磁场强度,获得磁化强度模型;将空间域异常场磁位和磁化强度满足的方程转为空间波数域一维常微分方程;结合设定的空间波数域异常场磁位的边界条件,将空间波数域异常场磁位满足的边值问题模型等价转化为变分问题模型并求解,得到空间波数域异常场磁位、空间波数域异常场磁场强度后将其转换为空间域异常场磁位及空间域异常场磁场强度,根据输出的空间域异常场磁场强度求得空间域磁感应强度。本发明能更准确的对强磁性介质进行磁场数值模拟。
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公开(公告)号:CN114019568A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111298901.X
申请日:2021-11-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 本申请涉及一种获取介质各向异性的方法和直流电阻率法差分装置。所述方法包括:在地下介质探测区的测区外布设相互正交的两个差分场源,每个差分场源由相互共线或平行的第一偶极发射装置和第二偶极发射装置组合而成;在测区内任意布设相互正交的两个偶极接收装置;由两个差分场源交替发射信号,两个偶极接收装置同时测量来自差分场源的电场信号,其中,每个差分场源发射信号时,两个偶极发射装置中的电流大小相等,方向相反,极距相等;根据电场信号得到背景电流密度,进一步得到测点的视电阻率张量和视电阻率张量的旋转不变量。本发明采用差分装置作为发射场源,从物理上实现电场梯度的测量,分辨率明显优于偶极装置,有利于开展三维精细勘探。
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公开(公告)号:CN114004127A
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202111303885.9
申请日:2021-11-05
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/13 , G06F111/10
Abstract: 二维主轴各向异性强磁场数值模拟方法、装置、设备及介质对于沿y轴方向无限延伸的异常体构建异常体模型并对其剖分,考虑地下地质体磁化率主轴各向异性给其磁化率张量赋值;根据磁化率张量、空间域背景场磁场强度、空间域异常场磁场强度,得到空间域磁化强度;然后将空间域异常场磁位和空间域磁化强度满足的二维偏微分方程转为空间波数混合域一维常微分方程,将空间波数混合域异常场磁位满足的边值问题模型转化为等价的变分问题模型;通过求解变分问题模型,得到空间波数混合域异常场磁位、磁场强度后将其分别转换为空间域异常场磁位、磁场强度,迭代计算直至收敛。本发明考虑到地下地质体磁化率主轴各向异性,与实际地质情况更符合。
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公开(公告)号:CN113051779A
公开(公告)日:2021-06-29
申请号:CN202110596835.8
申请日:2021-05-31
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种三维直流电阻率法数值模拟方法,通过设置直流电法勘探区域和背景电阻率参数、三维异常体展布范围和电阻率参数、电流密度计算、二维离散傅里叶变换、波数域异常电位计算、二维反傅里叶变换、迭代收敛判断等步骤,实现了三维直流电法勘探高效、高精度的数值模拟。解决了目前直流电法勘探数值模拟中计算大规模模型时数据量大、存储要求高、计算时间慢,导致无法满足大规模直流电法数据精细反演的问题,有助于实现野外复杂地形或地下复杂结构下直流电法实测数据的精细反演和解释。
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公开(公告)号:CN113962077B
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202111218215.7
申请日:2021-10-20
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 三维各向异性强磁场数值模拟方法、装置、设备及介质,对包含目标区域的初始棱柱体模型进行剖分,对剖分得到的小棱柱体的磁化率张量赋值,得到异常棱柱体模型;设定高斯参数,计算离散偏移波数,计算空间域背景场磁场强度,获得磁化强度的计算模型;将空间域异常场磁位和磁化强度满足的三维拉普拉斯方程转为空间波数域一维常微分方程;结合设定的空间波数域异常场需满足的边界条件,将空间波数域异常场满足的边值问题模型转化为等价的变分问题模型并求解,得到空间波数域异常场磁位、空间波数域异常场磁场强度,并通过反傅里叶变换得到空间域异常场磁位以及空间域异常场磁场强度。本发明能够更加准确的对强磁性介质进行磁场数值模拟。
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公开(公告)号:CN113792445B
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111344371.8
申请日:2021-11-15
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于积分方程法的三维大地电磁数值模拟方法,对于空间域大地电磁场满足的三维积分方程采用傅里叶变换,将三维积分转化很多波数下的一维垂向积分,能有效减少计算量,减少存储需求,计算效率高,且该方法采用迭代法求解积分方程,占用内存小,计算速度快,避免了线性方程组的直接求解。本发明应用于大地电磁数值模拟技术领域,能适用于大地电磁研究的频段104~10‑4 Hz内的任意频率,对于大规模的大地电磁数值模拟具有很好的适用性,计算效率高,计算精度高,能有效地提高三维大地电磁数据反演的精度和效率。
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公开(公告)号:CN113962077A
公开(公告)日:2022-01-21
申请号:CN202111218215.7
申请日:2021-10-20
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 三维各向异性强磁场数值模拟方法、装置、设备及介质,对包含目标区域的初始棱柱体模型进行剖分,对剖分得到的小棱柱体的磁化率张量赋值,得到异常棱柱体模型;设定高斯参数,计算离散偏移波数,计算空间域背景场磁场强度,获得磁化强度的计算模型;将空间域异常场磁位和磁化强度满足的三维拉普拉斯方程转为空间波数域一维常微分方程;结合设定的空间波数域异常场需满足的边界条件,将空间波数域异常场满足的边值问题模型转化为等价的变分问题模型并求解,得到空间波数域异常场磁位、空间波数域异常场磁场强度,并通过反傅里叶变换得到空间域异常场磁位以及空间域异常场磁场强度。本发明能够更加准确的对强磁性介质进行磁场数值模拟。
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公开(公告)号:CN113792445A
公开(公告)日:2021-12-14
申请号:CN202111344371.8
申请日:2021-11-15
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于积分方程法的三维大地电磁数值模拟方法,对于空间域大地电磁场满足的三维积分方程采用傅里叶变换,将三维积分转化很多波数下的一维垂向积分,能有效减少计算量,减少存储需求,计算效率高,且该方法采用迭代法求解积分方程,占用内存小,计算速度快,避免了线性方程组的直接求解。本发明应用于大地电磁数值模拟技术领域,能适用于大地电磁研究的频段104~10‑4 Hz内的任意频率,对于大规模的大地电磁数值模拟具有很好的适用性,计算效率高,计算精度高,能有效地提高三维大地电磁数据反演的精度和效率。
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