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利用重力归一化总梯度及相位法研究断裂构造 被引量:17
1
作者 张凤琴 张凤旭 +3 位作者 刘财 孟令顺 马淑颜 林泽付 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期123-127,共5页
用波数域的位场转换和快速傅立叶变换理论研究重力归一化总梯度和归一化相位;在波数域向下延拓和导数计算的滤波算子中,分别引入圆滑滤波因子,抑制了向下延拓计算中对噪声干扰的放大作用,增加了计算的稳定性;利用改进的方法,计算并阐述... 用波数域的位场转换和快速傅立叶变换理论研究重力归一化总梯度和归一化相位;在波数域向下延拓和导数计算的滤波算子中,分别引入圆滑滤波因子,抑制了向下延拓计算中对噪声干扰的放大作用,增加了计算的稳定性;利用改进的方法,计算并阐述了4种断裂构造GH场等值线和相位曲线的变化特征;别列兹金重力归一化总梯度法中极大值理论在研究断裂构造中具有局限性,对于无限延伸断裂构造,应根据GH场等值线的走向、形状的特点,结合归一化相位曲线的转折点确定断裂空间位置。 展开更多
关键词 波数域 重力归一化总梯度 重力归一化相位 圆滑滤波因子
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采用波数域方法分析细长柱壳的振动与声辐射特性 被引量:15
2
作者 谭路 纪刚 +1 位作者 张纬康 周其斗 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2013年第3期66-71,共6页
采用波数域方法对细长柱壳进行振动与辐射噪声分析。在获得细长柱壳表面振动后,法向振动在波数域展开为波数谱,结构振动波数特征由此得以直观展现,与辐射噪声相关的有效振动量得以定量给出。对细长柱壳的波数谱分析表明:低阶周向波数振... 采用波数域方法对细长柱壳进行振动与辐射噪声分析。在获得细长柱壳表面振动后,法向振动在波数域展开为波数谱,结构振动波数特征由此得以直观展现,与辐射噪声相关的有效振动量得以定量给出。对细长柱壳的波数谱分析表明:低阶周向波数振动是其参与有效声辐射的主要成分,通过不等间距分舱可以在一定程度上控制有效声辐射振动级,从而控制结构的噪声辐射,但对整体呼吸运动的振动则效果不显著。 展开更多
关键词 振动 波数域方法 柱壳 噪声 控制
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双基地逆合成孔径雷达成像分析 被引量:13
3
作者 高昭昭 梁毅 +1 位作者 邢孟道 张守宏 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期1055-1059,共5页
在波数域对双基地逆合成孔径雷达(ISAR)模型进行分析。双基雷达ISAR的特殊性主要体现在双基地角和等效视线方位角这两个参数中。前者会影响径向波数的大小而后者会影响波数的方向。利用双基地角等值线将观测区域进行了分类。对各类区域... 在波数域对双基地逆合成孔径雷达(ISAR)模型进行分析。双基雷达ISAR的特殊性主要体现在双基地角和等效视线方位角这两个参数中。前者会影响径向波数的大小而后者会影响波数的方向。利用双基地角等值线将观测区域进行了分类。对各类区域内双基地角和等效视线方位角变化规律进行了讨论,从而可以确定各区域内的双基ISAR成像算法。仿真结果验证了分析的正确性。 展开更多
关键词 双基地雷达 逆合成孔径雷达 波数域 等双基地角线
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基于波场延拓的变换坐标转换波静校正 被引量:11
4
作者 张正峰 郭建 +2 位作者 韩立国 徐善辉 巩向博 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1676-1685,共10页
常规的转换波静校正的基本思想都是从地震波的运动学特征出发,基于地表一致性假设.在地表条件复杂和地表高程相差较大的地区,它不仅无法解决严重的静校正问题,反而会带来新的畸变.本文基于频率波数域波动方程偏移原理,采用波场延拓方法... 常规的转换波静校正的基本思想都是从地震波的运动学特征出发,基于地表一致性假设.在地表条件复杂和地表高程相差较大的地区,它不仅无法解决严重的静校正问题,反而会带来新的畸变.本文基于频率波数域波动方程偏移原理,采用波场延拓方法实现转换波静校正,其关键点在于时间空间域和频率波数域的相对应.文中通过坐标变换将起伏地表转化为新坐标系下的水平地表,把炮点和检波点映射到同一水平面上,然后在新坐标系下推导频率域波动方程延拓公式,接着对下行波P和上行转换波SV分别利用近地表速度向上延拓到基准面,恢复起伏地表到基准面之间的真实波场,最后转换到原始坐标系取出基准面数据完成转换波静校正.通过对模拟和实际数据处理,证明该方法是正确和有效的. 展开更多
关键词 转换波 时间空间域 频率波数域 坐标变换 静校正
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高速列车作用下板式轨道引起的地面振动 被引量:29
5
作者 和振兴 翟婉明 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期7-11,共5页
根据波数域内分层大地波动方程的求解理论,建立高速列车作用下板式轨道—大地耦合振动分析模型。利用Fourier变换,在频率—波数域内求解振动微分方程,再通过Fourier逆变换得到大地表面的振动位移响应。通过算例分析列车运行速度对板式... 根据波数域内分层大地波动方程的求解理论,建立高速列车作用下板式轨道—大地耦合振动分析模型。利用Fourier变换,在频率—波数域内求解振动微分方程,再通过Fourier逆变换得到大地表面的振动位移响应。通过算例分析列车运行速度对板式轨道周围地面振动的影响。结果表明:列车运行速度越高,线路周围地面的振动响应越大。当列车速度大于200 km.h-1时,路基表面位移的幅值随车速提高迅速增大;然而当列车速度增至350 km.h-1时,位移幅值最大值又出现了回落。距离板式轨道中心线越近,行车速度的变化对地面振幅的影响越显著。尤其当列车速度接近地基的Rayleigh波波速时,由于引发共振而使地面振动位移出现峰值。 展开更多
关键词 板式轨道 地面振动 波数域 高速列车
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基于星载毫米波顺轨-交轨InISAR的空间运动目标三维成像技术研究 被引量:6
6
作者 尹建凤 李道京 +1 位作者 王爱明 李志 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期237-245,共9页
研究了低信噪比情况下的星载毫米波顺轨/交轨In-ISAR空间目标三维成像问题。由于传统的RD成像算法在目标尺寸较大和分辨率要求较高时不能取得较好的成像效果,故将波数域成像算法引入运动目标成像处理以获得高分辨率的二维图像,继而将顺... 研究了低信噪比情况下的星载毫米波顺轨/交轨In-ISAR空间目标三维成像问题。由于传统的RD成像算法在目标尺寸较大和分辨率要求较高时不能取得较好的成像效果,故将波数域成像算法引入运动目标成像处理以获得高分辨率的二维图像,继而将顺轨/交轨三天线ISAR图像分别进行干涉处理,获得了目标上各散射点的三维位置。作为二维成像、图像配准等重要环节的基础参数,对低信噪比下的目标检测和三维运动参数估计进行了研究,分析了速度估计精度要求。最后,仿真结果表明了顺轨/交轨In-ISAR系统的有效性。 展开更多
关键词 星载SAR In-ISAR 空间目标成像 三维成像 波数域成像算法 目标运动参数估计
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近程毫米波全息成像算法 被引量:8
7
作者 朱莉 李兴国 王本庆 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期2577-2581,共5页
针对近程目标毫米波成像过程中由于相位干涉而导致成像分辨率下降的问题,把全息成像算法引入到近程毫米波成像。该算法通过电磁波从空间域到波数域的转换,针对电磁波的波前球面弯曲,在空间波数谱上有效调整各阵元信号的相位,使之同相相... 针对近程目标毫米波成像过程中由于相位干涉而导致成像分辨率下降的问题,把全息成像算法引入到近程毫米波成像。该算法通过电磁波从空间域到波数域的转换,针对电磁波的波前球面弯曲,在空间波数谱上有效调整各阵元信号的相位,使之同相相加,从而有效抑制干涉效应,提高成像分辨率。以上算法对目标尺寸有一定的限制,对于大尺寸目标的成像,提出了波数域外推算法,通过对测量面和源面的合理外推及截取,有效抑制了卷绕效应和Gibbs效应,同样提高成像质量。 展开更多
关键词 毫米波 近程探测 全息成像 波数域外推
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弹载斜视SAR成像的改进波数域算法 被引量:10
8
作者 肖忠源 徐华平 李春升 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期1453-1458,共6页
导弹非匀速直线运动且速度快的特点,使得弹载SAR回波信号的多普勒参数随斜距的变化较大,因此在波数域进行相位补偿的波数域算法很难实现弹载SAR测绘带内的高精度成像处理。该文在经典波数域算法及相关文献的基础上对波数域成像算法进行... 导弹非匀速直线运动且速度快的特点,使得弹载SAR回波信号的多普勒参数随斜距的变化较大,因此在波数域进行相位补偿的波数域算法很难实现弹载SAR测绘带内的高精度成像处理。该文在经典波数域算法及相关文献的基础上对波数域成像算法进行改进,将2维波数域中的方位压缩处理变换至时域或空域进行,从而可完成成像过程中多普勒参数适应距离的变化,降低原有算法使用同一参数带来的相位误差,因此改进算法能适用于宽测绘带的弹载SAR精确成像。仿真实验验证了改进算法的有效性。 展开更多
关键词 弹载SAR 宽测绘带 波数域算法
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十字交叉排列面波压制方法及应用 被引量:4
9
作者 石颖 裴江云 +3 位作者 林春华 何恕 赵旭 刘宇 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2012年第5期29-32,66,共5页
考虑面波特征和古龙断陷区地震资料面波强的特点,提出面波压制的十字交叉排列法.该方法将地震资料中的炮点线和检波点线重排后,进行三维Fourier变换;在频率—波数域滤波后,进行Fourier反变换,实现面波压制处理.古龙断陷区地震资料面波... 考虑面波特征和古龙断陷区地震资料面波强的特点,提出面波压制的十字交叉排列法.该方法将地震资料中的炮点线和检波点线重排后,进行三维Fourier变换;在频率—波数域滤波后,进行Fourier反变换,实现面波压制处理.古龙断陷区地震资料面波压制结果表明,十字交叉排列面波压制方法具有很好的保幅性和实用性,能够为地震资料保幅处理提供较好的叠前预处理方法,可以在深层地震资料处理中推广应用. 展开更多
关键词 面波压制 十字交叉排列 频率-波数域 保幅处理 区域滤波法
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联结式排桩隔振系统及其数值模拟 被引量:7
10
作者 陆建飞 张旭 李传勋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1316-1325,共10页
在低频入射波作用下,传统的自由式排桩结构的隔振效果并不理想。基于此,提出了一种新型的排桩隔振结构,即联结式排桩,并建立了数值模型对其隔振效果进行数值模拟。为了建立联结式排桩的隔振计算模型,利用序列Fourier变换及边界元方法,... 在低频入射波作用下,传统的自由式排桩结构的隔振效果并不理想。基于此,提出了一种新型的排桩隔振结构,即联结式排桩,并建立了数值模型对其隔振效果进行数值模拟。为了建立联结式排桩的隔振计算模型,利用序列Fourier变换及边界元方法,建立了波数域内桩–土耦合的边界元模型。基于上述边界元模型,利用桩顶和梁端的联结条件,波数域内的周期性条件及上部联结梁的传递矩阵,建立了波数域内联结式排桩的计算模型。对排桩波数域内的解进行序列Fourier逆变换,即得空间域内排桩的解。基于所建立的模型,本文研究了在圆形载荷作用下,单排及双排联结式排桩的隔振效果。数值结果表明,联结式排桩的隔振效果要明显优于自由式排桩,因此,联结式排桩是一种更为有效的隔振设施。 展开更多
关键词 联结式排桩 隔振 波数域边界元方法(WDBEM) 序列Fourier变换
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广域电磁法H-H_z方式波数域的一次场特征 被引量:4
11
作者 王顺国 熊彬 +1 位作者 王有学 李长伟 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第2期179-183,共5页
电磁法2.5维正反演中,逆傅里叶变换是不可缺少的步骤,而波数选取是否合理决定逆变换精度。以广域电磁法H-Hz方式为例,从多个角度进行计算分析,讨论了波数域中一次场hz的特征及相关问题。结果表明,波数域中磁场曲线形态与空间域是相似的... 电磁法2.5维正反演中,逆傅里叶变换是不可缺少的步骤,而波数选取是否合理决定逆变换精度。以广域电磁法H-Hz方式为例,从多个角度进行计算分析,讨论了波数域中一次场hz的特征及相关问题。结果表明,波数域中磁场曲线形态与空间域是相似的,且过大的波数对应的磁场值非常小,对提高计算精度没有帮助。选取了一组波数,经验证是合理的。从计算结果看,Chave算法的积分结果比Anderson算法的精度要高。 展开更多
关键词 广域电磁法 波数域 一次场特征 Chave算法 Anderson算法
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弹载调频连续波合成孔径雷达大斜视成像方法研究 被引量:4
12
作者 梁颖 张群 +1 位作者 杨秋 李治安 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1115-1121,共7页
弹载调频连续波合成孔径雷达(Frequency Modulated Continuous Wave Synthetic Aperture Radar,FMCW SAR)在大斜视工作模式下,导弹的连续运动会在距离向产生多普勒频移,导致距离向频谱偏移及方位像散焦,高速运动及大斜视角还会引入一个... 弹载调频连续波合成孔径雷达(Frequency Modulated Continuous Wave Synthetic Aperture Radar,FMCW SAR)在大斜视工作模式下,导弹的连续运动会在距离向产生多普勒频移,导致距离向频谱偏移及方位像散焦,高速运动及大斜视角还会引入一个二次相位误差,影响距离像的聚焦.通过推导分析弹载FMCW SAR大斜视回波信号的波数域表达式,提出一种弹载FMCW SAR大斜视成像方法,在二维波数域完成了多普勒频移校正、二次相位误差补偿和距离徙动校正,很好地改善了成像质量.仿真实验验证了理论分析结果及所提成像方法的有效性. 展开更多
关键词 调频连续波合成孔径雷达 大斜视成像 多普勒频移 二次相位误差 波数域
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重力异常场空间-波数混合域三维数值模拟 被引量:6
13
作者 戴世坤 陈轻蕊 +1 位作者 李昆 凌嘉宣 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期2107-2119,共13页
重力勘探中复杂条件下的三维正演计算量大存储要求高,使得这种条件下重力勘探高效、精细正反演变得困难.针对这一问题,提出一种空间-波数混合域数值模拟方法,该方法将空间域引力位积分进行水平方向二维傅里叶变换,将三维空间域卷积问题... 重力勘探中复杂条件下的三维正演计算量大存储要求高,使得这种条件下重力勘探高效、精细正反演变得困难.针对这一问题,提出一种空间-波数混合域数值模拟方法,该方法将空间域引力位积分进行水平方向二维傅里叶变换,将三维空间域卷积问题转换为多个不同波数之间相互独立的空间垂向一维积分问题,一维积分垂向可离散为多个单元积分之和,每个单元采用二次形函数表征密度变化,可得出单元积分的解析表达式.该方法计算量和存储需求少,算法高度并行;保留垂向为空间域,优势之一在于可根据实际情况合理调整单元疏密程度,准确模拟任意复杂地形和密度异常体的重力异常,兼顾计算精度与计算效率;优势之二在于用形函数拟合求得积分的解析解,计算精度和效率高;充分利用一维形函数积分的高效和高精度,不同波数之间一维积分高度并行性及快速傅里叶变换的高效性,实现重力异常场三维数值模拟.设计棱柱体模型,通过数值解和解析解对比验证了该方法的正确性、适用性和高效性.针对任意复杂地形条件下的重力场及其张量的模拟问题,提出一种快速算法,对其有效性进行了验证.探究标准FFT法的截断效应对计算精度的影响,对比分析Gauss-FFT法和标准FFT扩边法两种方法的计算精度和效率,总结了二者的选取策略,结果表明选用标准FFT扩边法计算效率更高.实际地形的数值模拟表明本文算法适用于任意复杂地形的高效计算. 展开更多
关键词 重力数值模拟 空间-波数混合域 傅里叶变换 形函数积分
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轴荷载作用下铁路交通地面振动的半解析法研究 被引量:2
14
作者 和振兴 翟婉明 +1 位作者 王淑珍 杨新文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期1-5,13,共6页
根据波数域内分层地基波动方程的求解理论,推导铁路有砟轨道、无砟轨道与地基的耦合振动方程,得到了波数域内的统一表达形式。材料阻尼采用粘滞阻尼。利用Fourier变换,在频率-波数域内求解振动微分方程,再通过Fourier逆变换得到大地表... 根据波数域内分层地基波动方程的求解理论,推导铁路有砟轨道、无砟轨道与地基的耦合振动方程,得到了波数域内的统一表达形式。材料阻尼采用粘滞阻尼。利用Fourier变换,在频率-波数域内求解振动微分方程,再通过Fourier逆变换得到大地表面的振动响应。分析了轨道和地基之间的能量传递特征,简谐荷载对振动衰减的影响,并对列车轴荷载引起的地面振动进行了仿真分析。结果表明:铁路有砟轨道和无砟轨道与地基之间的动力作用有较大差别;在简谐荷载作用下,地面振动的衰减曲线出现波动;本文方法具有较大的计算域,可以模拟编组较长的列车通过时引起的地面振动。 展开更多
关键词 有砟轨道 无砟轨道 地面振动 波数域 轴荷载
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声全息重构中的滤波窗优化设计 被引量:2
15
作者 莫登沅 周其斗 +1 位作者 谷高全 万海波 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2017年第3期109-112,共4页
声场逆向全息重构过程中,必须要对波数域噪声信号进行滤波处理,但常规滤波窗的效果不佳。为此,提出了空间域-波数域联合迭代滤波窗,并以一个简谐激励作用下四周为无限大障板的简支钢板为对象,通过仿真分析与对比验证所设计滤波窗的效果... 声场逆向全息重构过程中,必须要对波数域噪声信号进行滤波处理,但常规滤波窗的效果不佳。为此,提出了空间域-波数域联合迭代滤波窗,并以一个简谐激励作用下四周为无限大障板的简支钢板为对象,通过仿真分析与对比验证所设计滤波窗的效果。结果表明:采用空间域-波数域联合迭代滤波,不仅能够有效消除重建面边缘的误差,抑制声场逆向重构误差,同时经过多次迭代,可以有效提高全息声场重构的精度,其效果优于常规滤波窗。 展开更多
关键词 声全息 滤波窗 空间域 波数域
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探地雷达频率域2.5维正演 被引量:5
16
作者 戴世坤 欧阳振崇 +5 位作者 周印明 张钱江 李昆 赵东东 陈轻蕊 凌嘉宣 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期145-153,共9页
该文从频率域电磁法满足的控制方程出发,采用有限单元法实现了频率域2.5维探地雷达(GPR)正演模拟。重点分析了波数域电磁场谱随相对介电常数和收发距变化的规律,探讨了2.5维GPR正演模拟的波数选取问题;基于Open MP并行算法与串行算法的... 该文从频率域电磁法满足的控制方程出发,采用有限单元法实现了频率域2.5维探地雷达(GPR)正演模拟。重点分析了波数域电磁场谱随相对介电常数和收发距变化的规律,探讨了2.5维GPR正演模拟的波数选取问题;基于Open MP并行算法与串行算法的计算效率对比,表明频率域2.5维GPR数值模拟方法具有高效率、高精度和高度并行性的特点,为雷达正演提供重要理论参考依据和技术支撑,是GPR全波形反演的重要基础。 展开更多
关键词 探地雷达 正演 2.5维 频率域 波数选取 Open MP 并行
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起伏地形下CSAMT二维正反演研究与应用 被引量:51
17
作者 雷达 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期982-993,共12页
CSAMT在山区金属矿勘查中,采用各种滤波和相位积分之类的处理方法,校正因地形起伏和局部电性不均匀引起的静态效应,往往难保奏效,开发消除静态效应的新方法是提高CSAMT资料处理与解释水平和方法应用效果的重要研究课题.本文以如何消除... CSAMT在山区金属矿勘查中,采用各种滤波和相位积分之类的处理方法,校正因地形起伏和局部电性不均匀引起的静态效应,往往难保奏效,开发消除静态效应的新方法是提高CSAMT资料处理与解释水平和方法应用效果的重要研究课题.本文以如何消除地形影响为重点,对起伏地形下CSAMT二维大地三维源地电模型,采用加权余弦数值积分法,进行波数域电磁场二维有限单元法正演.为模拟复杂地形地电模型,选取交叉对称网格三角形剖分法,实现了在国内常用赤道电偶极装置的CSAMT二维正演计算;在二维正演的基础上,开发了基于奥克姆反演法的CSAMT二维反演技术,研制出一套起伏地形下CSAMT二维正反演处理与解释方法技术系统.通过理论模型试算和实测数据处理证实,本系统能有效地削减起伏地形影响.在找矿应用中,该系统反演的电阻率断面,极大地消除了起伏地形影响和静态效应,突显出清晰的控矿构造和矿体的异常,取得了重要成效. 展开更多
关键词 起伏地形 静态效应 CSAMT二维正演 波数域 有限单元法 二维反演
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空气中纵向加肋混凝土圆柱壳的结构噪声辐射分析 被引量:5
18
作者 孙亮明 谢伟平 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2010年第3期41-45,共5页
城市高架轨道箱形梁产生以低频噪声为主的结构噪声对周边建筑物的安全、精密仪器的正常使用、沿线居民的日常生活等均造成了很大的影响。为探求轨道箱形梁结构噪声产生的机理,研究了空气中无限长纵向加肋混凝土圆柱壳。考虑流固耦合作用... 城市高架轨道箱形梁产生以低频噪声为主的结构噪声对周边建筑物的安全、精密仪器的正常使用、沿线居民的日常生活等均造成了很大的影响。为探求轨道箱形梁结构噪声产生的机理,研究了空气中无限长纵向加肋混凝土圆柱壳。考虑流固耦合作用,利用波数域法和传递矩阵法研究了耦合系统的声辐射特性,并分析了观察点位置、外激励幅值、结构阻尼、纵向肋骨数量等参数变化的影响规律。结果表明:增加纵向肋骨的数量,可以有效降低混凝土圆柱壳的振动和结构噪声。可为实际工程中管道结构的减振降噪研究和轨道箱形梁结构噪声的理论研究提供基础。 展开更多
关键词 声辐射 轨道箱形梁 混凝土圆柱壳 流固耦合 波数域法 结构噪声
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客运专线板式轨道动力反应分析 被引量:1
19
作者 付兵先 史存林 马伟斌 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2009年第7期48-53,共6页
研究目的:根据板式轨道的受力特点,建立高速列车作用下板式轨道动力反应模型。利用Fourier变换,在频率-波数域内求解振动微分方程,再通过Fourier逆变换,得到列车在匀速和变速情况下轨道、轨道板及底座动位移在时域-空间域内的计算公式... 研究目的:根据板式轨道的受力特点,建立高速列车作用下板式轨道动力反应模型。利用Fourier变换,在频率-波数域内求解振动微分方程,再通过Fourier逆变换,得到列车在匀速和变速情况下轨道、轨道板及底座动位移在时域-空间域内的计算公式。结合算例,分析列车在不同速度、正加速度和负加速度下,轨道、轨道板及底座动位移的变化特性。研究结论:通过对板式轨道动力反映的分析表明:轨道结构存在一个临界速度,列车在匀速运行情况下,沿轨道方向的钢轨、轨道板及底座的动位移随列车轮对作用位置达到最大值;在变速运行情况下,钢轨、轨道板及底座动位移在不同速度与加速度处出现峰值;在减速运行情况下,轨道结构动位移仍在不同速度与负加速度处出现峰值;且在正加速度增加与负加速度减小的情况下,各结构动位移随之减小,反之亦然。 展开更多
关键词 板式轨道 动力反应 频域 波数域 变速
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空间-波数域三维大地电磁场积分方程法数值模拟 被引量:6
20
作者 戴世坤 陈轻蕊 +1 位作者 凌嘉宣 李昆 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2294-2310,共17页
地球物理勘探中,地下复杂地质体电磁场三维数值模拟计算量大、存储要求高.针对这一问题,本文提出一种空间-波数域三维电磁场数值模拟方法,该方法利用电磁场积分方程为卷积的特点,将积分沿水平方向进行二维傅里叶变换,将电磁场三维空间... 地球物理勘探中,地下复杂地质体电磁场三维数值模拟计算量大、存储要求高.针对这一问题,本文提出一种空间-波数域三维电磁场数值模拟方法,该方法利用电磁场积分方程为卷积的特点,将积分沿水平方向进行二维傅里叶变换,将电磁场三维空间域卷积问题转换为不同波数相对独立的多个一维积分问题,由此计算量和存储需求大大减少,易于实现并行计算.采用有限单元法中的形函数进行一维数值积分,一维积分离散为多个单元积分之和,每个单元采用二次形函数表征电流变化,可得出单元积分的解析表达式;保留垂向为空间域,优势之一在于可根据实际情况合理调整单元疏密程度,准确模拟任意复杂地形和导电率异常,兼顾计算精度与计算效率,优势之二是用形函数拟合求得积分的解析解,计算精度和效率高;最后引入压缩算子,采用迭代求得电磁场的数值解.本文方法充分利用不同波数之间一维积分高度并行性、一维形函数积分的高精度及快速傅里叶变换的高效性,实现电磁场三维高效高精度数值模拟.设计模型将本文方法数值模拟结果和软件INTEM3D的数值模拟结果对比,验证了方法的正确性;设计高阻和低阻异常体,研究了异常电导率与背景电导率差异对迭代收敛速度的影响;改变计算规模,随着计算网格增多,算法耗时与存储呈近似线性增长;设计复杂模型与目前主流数值模拟方法对比,本文算法速度快1个数量级以上,且计算规模越大,算法效率的优势越明显.研究结果表明,本文提出的空间-波数域三维电磁场数值模拟方法理论和方法正确,计算效率高,对计算机存储要求低,算法高度并行,适合任意复杂条件大规模三维电磁场高效、高精度数值模拟. 展开更多
关键词 三维电磁场 空间-波数域 数值模拟 形函数积分 压缩算子
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