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设计如图4-1所示的一维层状介质来进行GPR正演.模型中背景地层的相对介电常数εr=3, 电导率σ=5 mS·m-1.目标地层的相对介电常数εr=5, 电导率σ=10 mS·m-1.目标地层的上顶面深度为0.5 m, 目标地层厚度为0.2 m.根据所探测的深度, 激励源采用主频为900 MHz的布莱克曼-哈里斯脉冲, 采取自激自收的方式.时窗长度为20 ns.图4-2为正演模拟所得的雷达记录. 图4-1 一维层状地层示意图 图4-2 正演模拟的雷达记录曲线图 在背景地层中, 已知介电常数εr=3, 电磁波速度为1.7309×108 m/s.从记录中可见, 从初始发射约5.7 ns至反射波到达, 9.5 ns时反射波到达下底面.其中, 5.7 ns为双程走时, 单程走时约为2.85 ns, 乘以电磁波速度, 得到距离为0.4933 m, 这与实际模型中目标......
设置如图4-4所示的层状模型, 总模拟区域深度为1.0 m, 水平距离为1 m.最上层介质相对介电常数为6, 电导率为6 mS/m, 厚度为0.3 m.第二层介质相对介电常数为4, 电导率为4 mS/m, 埋深为0.3 m, 厚度为0.3 m.第三层介质相对介电常数为8, 电导率为8 mS/m, 埋深为0.6 m, 厚度为0.15 m.第四层介质相对介电常数为12, 电导率为12 mS/m, 埋深为0.75 m. 模拟网格大小(边长, 后同)为0.005 m, 时间步长为0.015 ns, 时窗为15 ns.激励源采用主频为900 MHz的布莱克曼-哈里斯脉冲.发射天线和接收天线均处于地表,......
矩形模型如图4-8所示.总模拟区域深度为1.2 m, 水平距离为1.6 m.背景介质相对介电常数为8, 电导率为3 mS/m .矩形介质在水平方向上处于模拟区域中间, 宽度为0.2 m, 厚度为0.2 m, 上顶面埋深为0.4 m.矩形介质的相对介电常数为5, 电导率为1 mS/m. 图4-8 矩形异常体模型示意图 模拟区域网格大小为0.004 m, 时间步长为0.02 ns, 时间步为1000步, 时窗长度为20 ns.激励源为900 MHz的布莱克曼-哈里斯脉冲.发射天线和接收天线均处于地表, 采取自激自收的收发方式.发射天线和接收天线从0.004 m处开始移动, 每次同......
空洞模型如图4-11所示.模拟区域深度为1.5 m, 水平距离为2 m.模型为双层介质, 上层介质相对介电常数为5, 电导率为5 mS/m; 背景介质的相对介电常数为7, 电导率为1 mS/m.背景介质中存在一个空洞异常体, 异常体位置如图4-11所示, 其圆心埋深为0.8 m, 半径为0.158 m. 图4-11 空洞模型示意图 模拟区域网格大小为0.005 m, 时间步长为0.01 ns, 时间步为1800步, 时窗长度为18 ns.激励源为900 MHz的布莱克曼-哈里斯脉冲.发射天线和接收天线均处于地表, 采取自激自收的收发方式.发射天线和接收天线从0.005 m处开......
为了更好地说明时域有限元中的时间离散方法, 我们将式(5.56)表示为时域有限元矩阵的一般形式: 为了能够达到时间差分离散的目的, 需要将待求的时间段(0, T)均匀地划分为P段, 其中每一段均用时间步长Δt表示, n为迭代时间步数(n=1, 2, …, P), 采用不同的差分形式, 即可得到性质不同的算法[19]. ......
设式(5.52)中电流源为面电流, 如图5-5所示, 则有 Jz(x, t)=I0(t)δ(x-x0) (5.67) 假设面电流位于单元e内, 可得 由上式可知, 如果面电流为单元中的某一节点i处的电流源时, 仅有该点不为零.因此当激励源位于全局节点I时, 因此, 如果加载激励源时只需在对应全局节点处加载即可, 当激励源为1个时, 激励源全域矢量仅有一个分量. FETD模拟......
这里采用一个简单的例子, 验证我们编制的基于矩形单元的矢量有限元VFETD程序的正确性.模拟区域大小为1 m×1 m, 网格最大边长为0.01 m.模拟区域介质属性εr=3.5, μr=1, σ=1 mS/m.激励源为主频900 MHz的雷克子波, 其位置处于模拟区域正中心, 激励源加载在Ey处.时间步长0.03 ns, 不同时间步的Ex与Ey波场如图6-14所示. 图6-14 矢量有限元模拟下不同时刻Ex与Ey波场 代码6-8二维VFETD仿真(矩形单元单元)VFETD_2D_ABC_REC 1%文件描述: 二维TE波, VFETD仿真(矩形单元矢量有限元), 一阶ABC......
超前探放水指在水文地质条件复杂地段进行井巷施工时,先于掘进,在坑内钻探以查明工作面前方水情,为消除隐患,保障安全而采取的井下防水措施. "有疑必探,先探后掘"是矿山采掘施工中必须坚持的管理原则.通常遇到下列情况时都必须进行超前探水: (1) 掘进工作面临近老窿,老采空区,暗河,流沙层,淹没井等部位时; (2) 巷道接近富水断层时; (3) 巷道接近或需要穿过强含水层(带)时; (4) 巷道接近孤立或悬挂的地下水体预测区时; (5) 掘进工作面上出现发雾,冒"汗",滴水,淋水,喷水,水响等明显出水征兆时; (6) 巷道接近尚未固结的尾砂充填采空区,未封或封闭不良的导水钻孔时.......
格式: 一般用坡度展开法画一壁一底. 内容: 包括图号, 图名, 比例尺, 坐标, 方位角, 产状要素, 标尺, 样品位置及编号, 标本采集地点及编号, 样品分析结果表, 图例, 图签, 另附地质记录表. ......
为了概念明确, 考虑一维情形下波动方程 对于平面波 f(x, t)=f0exp[-j(kx-ωt)] (3.72) 将式(3.72)代入式(3.71)得 即 另一方面, 从式(3.72)可得波的相速为 对于无耗介质, 设ε和μ与频率无关, 由式(3.74)和式(3.75), 平面波相速与频率无关,......
