基于LabVIEW海洋可控源电磁收发系统仿真分析

发布时间：2023-04-11 18:30

　　海底油气历来是各个国家争相开采的资源，而海洋电磁法也为开采提供了重要的方法。海洋作为一个导电的介质体，发射的电磁波在海水中的传播随着距离的变化而衰减。为了在接收端能够最大程度的观测到有效的电磁波信号，可以将电磁波的发射源采用人工场源的控制方法。其好处就是可以选择合适的发射频率段，使得电磁波在介质中的传播能够到达油气层并返回到接收端中，而不是在海水介质传播中已经被大部分衰减了。这就是选择可控源电磁法的优势所在。在已有的资料表明，海洋可控源电磁法大致可以分为两种工作方式：拖拽式施工方式和固定式施工方式。但是相对于拖拽式来讲，实际操作中用到的多为固定式的施工方式。其具体工作方式是将接收信号的重块置于海底预先设定好的位置处，在信号接收完毕以后，通过声信号的控制将此接收设备回收再重复利用到下一次的实验采集中。 论文研究的是海洋可控源电磁的收发系统仿真，在将海洋环境建模成均匀全空间海水模型后，主要的实现是研究电磁波在模型中波形衰减的情况。这个主要分为了四个部分来实现：首先根据资料的阐述，通过Matlab仿真出发射源信号的波形情况，并根据傅里叶级数得到该周期性方波的各次谐波的波形。这些谐波也就成为了...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究的目的及意义
    1.2 MCSEM 国内外研究现状
        1.2.1 国际研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文主要的结构安排
第2章 海洋可控源电磁法以及仿真环境
    2.1 海洋可控源电磁法的工作原理
    2.2 海洋可控源电磁法工作的主要设备
        2.2.1 海洋可控源电磁的拖拽系统发射部分
        2.2.2 海洋可控源电磁的接收系统部分
    2.3 LabVIEW 仿真平台
        2.3.1 LabVIEW 的特点
        2.3.2 LabVIEW 应用程序中的基本概念
    本章小结
第3章 海洋可控源电磁系统发射波形衰减分析
    3.1 数据处理可视化 Matlab
    3.2 发射源方波的傅里叶级数展开
    3.3 均匀导电全空间中水平电偶极子源场
        3.3.1 方波中基波的衰减仿真
    本章小结
第4章 LabVIEW 海洋可控源收发系统仿真
    4.1 LabVIEW 仿真软件中 Matlab 调用
        4.1.1 LabVIEW 和 Matlab 混合编程
        4.1.2 LabVIEW 与 Matlab 之间的调用方法
    4.2 LabVIEW 中 ( )系统函数求解
        4.2.1 输入信号的产生
        4.2.2 基波的输出信号
        4.2.3 ( )在 LabVIEW 中求解
    4.3 可控源电磁全空间完整系统框图
        4.3.1 各个方向的 LabVIEW 框架
        4.3.2 导电全空间整体结构框架
        4.3.3 发射源在单层薄阻异常体模型中衰减分析
    本章小结
第5章 系统仿真结果分析
    5.1 电偶极子发射源频率对结果的影响
    5.2 发射源电偶极矩对结果的影响
    5.3 发射源在海底运行高度对结果的影响
    本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果



本文编号：3789557