基于三维有限差分法的矿井全空间TEM响应特征研究

发布时间：2018-04-19 01:32

  本文选题：全空间瞬变电磁场 + 三维时域有限差分法　； 参考：《煤矿安全》2015年09期

【摘要】：选用磁偶极源为初始激发源,以无源麦克斯韦微分方程组为基础,采用显式差分方程推导了含低阻异常体的均匀全空间下的瞬变电磁场的三维时域有限差分形式,在改进的非均匀网格模型中,验证了数值模拟的准确性。模拟计算了全空间瞬变电磁场的传播以及不同距离和厚度的含导水断层的响应特征,简要分析特征规律。结果表明:含导水断层对磁场分布影响较大,瞬变电磁场含导水断层响应的起始时间受距离影响,而响应的时间范围和幅度则由距离和厚度共同影响,为解释全空间TEM含导水断层提供参考。
[Abstract]:The magnetic dipole source is chosen as the initial excitation source. Based on the passive Maxwell differential equations, the three-dimensional finite-difference time-domain (FDTD) form of the transient electromagnetic field in uniform full space with a low resistivity anomaly is derived by using the explicit difference equation.The accuracy of numerical simulation is verified in the improved non-uniform mesh model.The propagation of the whole space transient electromagnetic field and the response characteristics of water-conducting faults with different distances and thickness are simulated and analyzed briefly.The results show that the distribution of magnetic field is greatly affected by the conductivity fault, the initial time of the transient electromagnetic field fault response is affected by distance, and the time range and amplitude of the response are affected by the distance and thickness.It provides a reference for the interpretation of the whole space TEM water-bearing fault.
【作者单位】： 桂林电子科技大学信息与通信学院;广西无线宽带通信与信号处理重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61362020) 广西自然科学基金资助项目(2013GXNSFAA019327,2013GXNSFFA019004) 桂林电子科技大学广西信息科学实验中心基金资助项目(20130112)
【分类号】：TD745

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 杨海燕;岳建华;;巷道影响下三维全空间瞬变电磁法响应特征[J];吉林大学学报(地球科学版);2008年01期

2 岳建华;杨海燕;胡搏;;矿井瞬变电磁法三维时域有限差分数值模拟[J];地球物理学进展;2007年06期

3 岳建华;杨海燕;邓居智;;层状介质中地下瞬变电磁场全空间效应[J];地球物理学进展;2012年04期

4 辛会翠;汤井田;徐志敏;;瞬变电磁法2.5维有限差分正演模拟[J];地球物理学进展;2014年05期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 杨海燕;岳建华;;瞬变电磁法中关断电流的响应计算与校正方法研究[J];地球物理学进展;2008年06期

2 杨海燕;邓居智;张华;岳建华;;矿井瞬变电磁法全空间视电阻率解释方法研究[J];地球物理学报;2010年03期

3 孟庆鑫;潘和平;;地-井瞬变电磁响应特征数值模拟分析[J];地球物理学报;2012年03期

4 曲放;翁爱华;;瞬变电磁法及其应用研究[J];光机电信息;2011年12期

5 岳建华;杨海燕;邓居智;;层状介质中地下瞬变电磁场全空间效应[J];地球物理学进展;2012年04期

6 李好;胡运兵;吴燕清;;应用矿井瞬变电磁法超前探测煤矿井下含水体[J];矿业安全与环保;2012年05期

7 吴小平;吴云鹏;;时间域电磁法视电阻率的一种数值计算方法[J];地球物理学进展;2012年06期

8 包乃利;刘鸿福;余传涛;李月雷;;纳米瞬变电磁法在探测浅层铁矿采空区的实验研究[J];地球物理学进展;2013年02期

9 孙怀凤;李貅;李术才;戚志鹏;王yN鹏;苏茂鑫;薛翊国;刘斌;;考虑关断时间的回线源激发TEM三维时域有限差分正演[J];地球物理学报;2013年03期

10 许时昂;孙松;韩鹏飞;胡雄武;张平松;;瞬变电磁重叠覆盖超前探水模拟测试研究[J];工程地球物理学报;2014年01期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 殷长春;瞬变电磁测深法的研究深度[J];长春地质学院学报;1992年01期

2 杨海燕;岳建华;刘志新;;矿井瞬变电磁法多匝小回线装置电感效应的理论研究[J];吉林大学学报(地球科学版);2006年S1期

3 杨海燕;岳建华;;巷道影响下三维全空间瞬变电磁法响应特征[J];吉林大学学报(地球科学版);2008年01期

4 赵延文,聂在平;UPML媒质中无条件稳定的二维ADI-FDTD方法[J];电波科学学报;2002年06期

5 朱湘琴,葛德彪;单层和多层有缝金属板电磁波透射的FDTD分析[J];电波科学学报;2004年06期

6 嵇艳鞠;林君;王忠;;瞬变电磁接收装置对浅层探测的畸变分析与数值剔除[J];地球物理学进展;2007年01期

7 李貅;薛国强;郭文波;;瞬变电磁法拟地震成像研究进展[J];地球物理学进展;2007年03期

8 薛国强;李貅;底青云;;瞬变电磁法理论与应用研究进展[J];地球物理学进展;2007年04期

9 岳建华;杨海燕;胡搏;;矿井瞬变电磁法三维时域有限差分数值模拟[J];地球物理学进展;2007年06期

10 薛国强;李貅;底青云;;瞬变电磁法正反演问题研究进展[J];地球物理学进展;2008年04期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 杨兰和,梁杰;煤炭地下气化燃空区范围TEM探测方法[J];南京理工大学学报;2001年02期

2 侯彦威;徐亚飞;;低阻覆盖层下深部富水区的TEM探测效果[J];物探与化探;2013年04期

3 孟杨;谷林;张文征;;TEM精确测定无理择优界面取向[J];金属学报;2010年04期

4 张爽;陈曙东;于群;;低阻区利用地回路标定航空TEM系统的理论研究[J];地球物理学报;2012年08期

5 侯彦威;王海博;张振勇;马炳镇;李巍;;复杂地形条件下不积水采空区的TEM探测[J];煤矿安全;2014年04期

6 娄艳芝;柳得橹;;TEM纳米尺度石墨标样的制备[J];现代科学仪器;2009年04期

7 梁伟;TEM精确测定位错线方向的一种简便方法——两次投影法[J];自然科学进展;1999年10期

8 林舒;孔明;戴嘉维;李戈扬;;薄膜的截面TEM样品制备[J];电子显微学报;2006年S1期

9 金琼,秦霞,彭军,郭丽颖,崔继宏;TEM 对 2090 铝合金相结构的观察与研究[J];山西机械;1997年04期

10 李梁,韩礼红,孙军;强度错配双界面约束条件下纯铝层TEM原位拉伸观察[J];稀有金属材料与工程;2005年08期

相关会议论文 前10条

1 廖勇;孟凡宝;周海京;杨周炳;马弘舸;李科;谢平;;TEM喇叭天线阵列辐射特性[A];中国工程物理研究院科技年报（2002）[C];2002年

2 张光甫;王建朋;张跃元;梁步阁;袁乃昌;;角锥TEM双脊喇叭天线研究[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年

3 张钊;胡鹏飞;何宏民;;TEM在场地采空区勘察中的应用效果[A];中国地球物理·2009[C];2009年

4 彭明生;苑执中;杨志军;蒙宇飞;张恩;李勋贵;;56彩色金刚石的透射电子显微镜(TEM)研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第13届学术年会论文集[C];2011年

5 李进玺;程引会;李宝忠;吴伟;;同轴TEM小室内标准磁场的数值计算与分析[A];第十三届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（下册）[C];2006年

6 吴万春;文舸一;刘学观;;复变量边界元法求解任意截面均匀TEM传输线的特性阻抗[A];1987年全国微波会议论文集（上）[C];1987年

7 徐永波;张静华;;Ni3AI单晶裂纹扩展行为的TEM动态观察[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年

8 蒋全兴;吕仁清;;用TEM室测量微机的电磁辐射[A];第三次全国计算机安全技术交流会论文集[C];1988年

9 于海华;刘波;陈景波;夏立建;;50例pT1直肠癌经肛内镜显微手术(TEM)治疗总结[A];中华医学会肿瘤学分会第七届全国中青年肿瘤学术会议——中华医学会肿瘤学分会“中华肿瘤 明日之星”大型评选活动暨中青年委员全国遴选论文汇编[C];2011年

10 蔡丽英;何豫生;赵梅娟;;YBa_2Cu_3O_(7-x)超导体结构的TEM低温动态研究[A];第五次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1988年

相关博士学位论文 前2条

1 覃延明;基于进化算法的超宽带TEM喇叭天线阵列优化研究[D];西南交通大学;2009年

2 金钦华;单晶硅纳米结构的TEM内原位拉伸实验研究[D];上海交通大学;2008年

相关硕士学位论文 前5条

1 宋晓伟;腹腔镜联合TEM在结直肠手术中的临床应用[D];吉林大学;2015年

2 廖勇;超宽带TEM喇叭天线阵列辐射特性初步研究[D];中国工程物理研究院北京研究生部;2003年

3 何碧芳;TEM中不同写作任务类型与考生英语能力水平关系的研究[D];福建师范大学;2012年

4 李小娟;楚雄地区产β-内酰胺酶大肠埃希菌耐药性和TEM耐药基因及其所致感染性疾病研究[D];大理学院;2013年

5 梁岩冰;TEM接收线圈的测试与分析[D];吉林大学;2008年

，

本文编号：1771017