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双柱体系统局部电场计算的互偶极子模型
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作者 张嘉琳 康永强 +1 位作者 蒲绪宏 李帅兵 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期3869-3883,共15页
两相体局部电场计算模型是研究两相体电场分布、相互作用机制等重要课题的关键,而线电偶极子模型是当前双柱体系统电场计算的经典模型,但当柱体间距较近且介电常数较大时,其计算误差显著增大。针对该问题,该文考虑双柱体系统在均匀电场... 两相体局部电场计算模型是研究两相体电场分布、相互作用机制等重要课题的关键,而线电偶极子模型是当前双柱体系统电场计算的经典模型,但当柱体间距较近且介电常数较大时,其计算误差显著增大。针对该问题,该文考虑双柱体系统在均匀电场中的相互作用与极化过程,将处于电场环境中的柱体极化过程分解为外电场极化与相互作用极化两个过程,其中外电场极化结果通过位于柱体轴心的自偶极矩表征,而柱体间极化结果通过一个偏离柱体轴心的互偶极矩表征,并由此构建了双柱体系统互偶极子模型。通过与经典线电偶极子模型及有限元模型计算结果的对比发现,所提的双柱体系统互偶极子模型即使在柱体间距D=0.1R且介电常数之比εi/εe=100时,其计算误差仍小于5%,该结果表明互偶极子模型能够在柱体间距较小且介电常数之比较大时,对双柱体系统的电场分布得到较为精确的计算结果。 展开更多
关键词 双柱体系统 柱体间相互作用 电场分布 偶极子模型
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利用强化偶极子模型计算混合体局部电场 被引量:2
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作者 王莹莹 叶齐政 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期105-107,共3页
针对高体积分数颗粒组成的混合体局部电场计算问题,为了解改进后的强化偶极子模型的计算的结果,用该模型计算了混合体局部电场,并和有限元法和点电偶极子模型法计算结果进行了比较。计算表明介电差异较小时,3种方法计算的结果差异不大,... 针对高体积分数颗粒组成的混合体局部电场计算问题,为了解改进后的强化偶极子模型的计算的结果,用该模型计算了混合体局部电场,并和有限元法和点电偶极子模型法计算结果进行了比较。计算表明介电差异较小时,3种方法计算的结果差异不大,只是点电偶极子模型在强场区域误差稍大;在介电差异较大时,改进后的强化偶极子模型虽在颗粒表面弱场区域吻合得不是很好,但在大部分区域,特别是强场区域仍和有限元计算的结果吻合得较好,但点电偶极子模型计算结果的误差则明显加大。由此证明改进后的强化偶极子模型计算局部电场简单可行。 展开更多
关键词 混合体 电场 体积分数 改进强化偶极子模型 有限元法 偶极子模型
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基于磁偶极子模型的目标定位和参数估计 被引量:37
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作者 唐劲飞 龚沈光 王金根 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期614-616,共3页
在分析了目标的磁偶极子模型之后 ,指出该模型是两个函数的组合 ,目标参数包含在两个函数的参数里 .提出了函数组合法 ,能够将这两个函数分离 ,求出目标的位置及磁矩 .进行了仿真计算 .文章进一步分析了函数组合法的实质 。
关键词 偶极子模型 目标定位 参数估计 函数组合法 非线性最小二乘法
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基于潜艇磁偶极子模型的航空磁探潜探测宽度模型与仿真 被引量:14
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作者 杨日杰 熊雄 +1 位作者 郭新奇 韩建辉 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1458-1465,共8页
针对航空反潜磁异常探测传统探测宽度模型无法准确分析目标磁特性、环境磁特性等因素对航空磁探潜探测宽度的影响,引入概率分布的思想并提出基于信噪比检测依据的新探测宽度模型。为了求解该探测宽度模型,建立了基于磁偶极子目标的航空... 针对航空反潜磁异常探测传统探测宽度模型无法准确分析目标磁特性、环境磁特性等因素对航空磁探潜探测宽度的影响,引入概率分布的思想并提出基于信噪比检测依据的新探测宽度模型。为了求解该探测宽度模型,建立了基于磁偶极子目标的航空磁探潜探测模型,目标磁特性模型,环境噪声和检测模型,给出了基于信噪比检测依据的探测宽度模型求解方法和步骤。仿真分析表明:所建立的模型能够充分反映目标特性、地磁场特性、环境磁噪声等级、反潜机探测平台等因素条件对航空磁探潜探测宽度影响;与经典探测宽度模型相比,新建立的模型能够对航空磁探潜探测宽度进行更加有效和精确的计算。 展开更多
关键词 电磁学 航空磁异常探测 探测宽度 偶极子模型
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改进型偶极子模型的静电放电相关电场计算 被引量:18
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作者 盛松林 田明宏 刘尚合 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期8-9,12,共3页
分析了静电放电 (ESD)过程中电磁场偶极子模型存在的缺陷及其产生原因。提出了改进型偶极子模型 ,并根据实测 ESD放电电流波形 ,对 ESD在不同空间距离处产生的电场进行了计算 。
关键词 改进型偶极子模型 静电放电 电场计算 电磁场
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偶极子模型计算混合体局部场强的误差分析 被引量:2
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作者 杨长河 李劲 +1 位作者 瞿晶晶 刘宗辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期3-5,共3页
针对偶极子模型近似计算较高占空比混合体局部场强时误差较大的问题,以有限元法的数值计算结果作为电场的真实值,得到了偶极子模型在近似计算混合体中球形颗粒表面各点场强时的相对误差。结果表明,若占空比<20%,则对于所有介质颗粒,... 针对偶极子模型近似计算较高占空比混合体局部场强时误差较大的问题,以有限元法的数值计算结果作为电场的真实值,得到了偶极子模型在近似计算混合体中球形颗粒表面各点场强时的相对误差。结果表明,若占空比<20%,则对于所有介质颗粒,最大误差总是出现在最大场强点;若占空比>20%,则颗粒与环境介电常数差异达到一定值时,最大相对误差将会转移到球面上另外一点,并随介电常数差异增大而逐渐靠近最小场强点。对不同占空比的混合体,考察了最大误差点随介电常数差异的变化而移动的规律,并据此绘制出了一条计算曲线。 展开更多
关键词 偶极子模型近似 混合体 相对误差 有限元
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偶极子模型在介质混合体中的适用范围 被引量:3
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作者 杨长河 叶齐政 李劲 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期28-32,共5页
对于颗粒相互靠近、两相介电系数比较大的介质混合体来说,采用偶极子模型(Dipoleapproximation)计算局部场强将会引起很大误差。为此,分别采用有限元方法和偶极子模型计算混合体中颗粒球表面的电场分布,由此计算出在球面各点偶极子模型... 对于颗粒相互靠近、两相介电系数比较大的介质混合体来说,采用偶极子模型(Dipoleapproximation)计算局部场强将会引起很大误差。为此,分别采用有限元方法和偶极子模型计算混合体中颗粒球表面的电场分布,由此计算出在球面各点偶极子模型与有限元结果之间的相对误差。结果表明,最大误差总是发生在沿电场方向颗粒球的顶点或非常靠近该点的某处。在此基础上,本文提出以这个最大误差不超过容许误差作为评判偶极子模型是否成立的标准,由此确定其适用范围,并绘制出对应于三种不同容许误差的计算曲线。与前人研究结果的对比表明,这种确定偶极子模型适用范围的方法是可行的,由其计算所得的曲线是可信的。 展开更多
关键词 偶极子模型 适用范围 介质混合体 相对误差 有限元法
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偶极子模型在颗粒链中的使用范围 被引量:2
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作者 叶齐政 李劲 赵纯 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期68-71,共4页
针对偶极子近似模型认为球体内是均匀电场的条件 ,利用电场唯一性定理 ,设定球体边界不受周围偶极子影响的最低限制值 ,提出了统一的条件 ;分别讨论了在纵向和横向电场中 ,两个球体和无限多球体的颗粒链使用偶极子模型时 ,不同的球体间... 针对偶极子近似模型认为球体内是均匀电场的条件 ,利用电场唯一性定理 ,设定球体边界不受周围偶极子影响的最低限制值 ,提出了统一的条件 ;分别讨论了在纵向和横向电场中 ,两个球体和无限多球体的颗粒链使用偶极子模型时 ,不同的球体间距与不同介电常数的使用要求 ,超出此范围 ,偶极子模型不再有效。 展开更多
关键词 电场 偶极子模型 颗粒链 使用范围
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基于有限元计算的磁流变液特性分析及其与基于磁偶极子模型结果的比较 被引量:6
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作者 赵春伟 彭向和 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第15期2098-2101,共4页
采用ANSYS有限元软件,计算了磁流变液单链在剪切过程中的力学特性,并以此为基准分别与基于简化偶极子模型和基于不简化偶极子模型的结果进行了比较。结果表明,简化偶极子模型在描述磁流变液力学特性方面具有较高的精度,但由其得到的剪... 采用ANSYS有限元软件,计算了磁流变液单链在剪切过程中的力学特性,并以此为基准分别与基于简化偶极子模型和基于不简化偶极子模型的结果进行了比较。结果表明,简化偶极子模型在描述磁流变液力学特性方面具有较高的精度,但由其得到的剪切屈服应力略低于有限元计算结果。这对于改进偶极子模型以建立磁流变液性能更精确快捷的多层次描述方法,进而设计高性能磁流变液具有重要的意义。 展开更多
关键词 磁流变液 屈服剪应力 有限元分析 偶极子模型
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偶极子模型在磁流变液中的使用误差研究 被引量:2
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作者 田祖织 侯友夫 王囡囡 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期788-792,共5页
为了提高使用偶极子模型分析磁流变液流变性能的准确性,采用偶极子模型与有限元模型对比的方法,分析了偶极子模型的适用范围,计算了不同体积分数磁流变液偶极子模型表面磁场的误差大小,并进行了实验验证。研究结果表明,磁流变液中软磁... 为了提高使用偶极子模型分析磁流变液流变性能的准确性,采用偶极子模型与有限元模型对比的方法,分析了偶极子模型的适用范围,计算了不同体积分数磁流变液偶极子模型表面磁场的误差大小,并进行了实验验证。研究结果表明,磁流变液中软磁性颗粒主要受其相邻颗粒影响;偶极子模型表面磁场最大误差为62%,出现在两颗粒表面距离最近处,在磁流变液体积分数为6.5%时,偶极子模型误差最大值为3%,偶极子模型成立;体积分数为20%时,偶极子模型误差最大值达到19%,模型已经失效;外加均匀磁场大小对偶极子模型相对误差亦有影响,磁场越强,相对误差越小;实验与有限元分析结果基本一致,证明了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 偶极子模型 磁流变液 误差
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介质体电磁散射的偶极子模型法研究 被引量:2
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作者 袁家德 顾长青 韩国栋 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期920-924,共5页
提出用偶极子模型法来分析介质体的电磁散射。该方法以矩量法和Schaubert-Wilton-Glisson(SWG)基函数为基础,把介质体剖分成一定数量的四面体元。在介质体内,把含有公共面的体元对等效成电偶极子;在介质体表面,把边界面及其对应的体元... 提出用偶极子模型法来分析介质体的电磁散射。该方法以矩量法和Schaubert-Wilton-Glisson(SWG)基函数为基础,把介质体剖分成一定数量的四面体元。在介质体内,把含有公共面的体元对等效成电偶极子;在介质体表面,把边界面及其对应的体元等效成电偶极子。当等效偶极子单元离观察点大于临界距离时,用偶极子模型法计算阻抗矩阵元素。偶极子模型法简单易操作,不仅能大幅度降低阻抗矩阵的计算时间,还简化了边界条件的处理。数值结果表明了该方法的高效性及与原方法几乎相同的计算精度。 展开更多
关键词 矩量法 阻抗矩阵元素 电磁散射 偶极子模型
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基于门限偶极子模型的多移动机器人路径规划 被引量:1
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作者 秦元庆 孙德宝 王芳 《兵工自动化》 2007年第2期69-71,共3页
基于门限偶极子模型的多机器人路径规划方法,通过构造神经网络结构,采用门限偶极子模型,使多机器人工作空间的变化可用神经网络中神经元的活性值图表征。每台机器人根据自已的活性值图独立规划路径,并通过分配动态优先级的方法实现机器... 基于门限偶极子模型的多机器人路径规划方法,通过构造神经网络结构,采用门限偶极子模型,使多机器人工作空间的变化可用神经网络中神经元的活性值图表征。每台机器人根据自已的活性值图独立规划路径,并通过分配动态优先级的方法实现机器人间的避碰。仿真结果表明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 多机器人系统 路径规划 门限偶极子模型
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偏心偶极子模型用于计算两球系统电场分布
13
作者 雷燕 叶齐政 李劲 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期12-13,共2页
将偏心偶极子模型用于计算两球系统电场分布,并将所得结果与用有限元方法的计算结果进行了比较,当两球最近点的距离比球半径大时,偏心偶极子模型是适用的。
关键词 电磁场 电场分布 两球系统 计算 偏心偶极子模型 有限元法
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小孔的偶极子模型
14
作者 褚庆昕 梁昌洪 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期74-79,共6页
分析了小孔的偶极子模型,给出了小孔等效磁荷和位函数的积分方程以及电极化率和磁化率的变分公式.
关键词 小孔耦合 电极化率 偶极子模型 电磁问题
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磁流变弹性体基于卡方分布的磁偶极子模型 被引量:6
15
作者 索思 徐赵东 许飞鸿 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期9063-9067,共5页
为了精确描述磁流变弹性体的磁致效应,从而使磁流变弹性体应用于工程实际,基于磁偶极子理论,结合铁磁颗粒在磁流变弹性体中的分布特点,引入分布参量n,假设相邻铁磁颗粒的间距满足卡方分布,提出基于卡方分布的磁偶极子模型,推导了磁致剪... 为了精确描述磁流变弹性体的磁致效应,从而使磁流变弹性体应用于工程实际,基于磁偶极子理论,结合铁磁颗粒在磁流变弹性体中的分布特点,引入分布参量n,假设相邻铁磁颗粒的间距满足卡方分布,提出基于卡方分布的磁偶极子模型,推导了磁致剪切模量的表达式。该模型弥补了"均匀分布"假设的不足且形式简单,适于工程应用,同时可以精确反映出各因素对磁流变弹性体磁致效应的影响规律,其中分布参量和外加磁场强度是影响磁致效应的关键因素。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 偶极子模型 卡方分布 磁致剪切模量
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基于磁偶极子阵列模型的目标定位方法研究
16
作者 周海文 戴忠华 +2 位作者 张志强 徐馥芳 马明祥 《海洋测绘》 北大核心 2025年第4期30-36,共7页
针对近距离情况下的大尺度磁性目标定位问题,提出了一种基于磁偶极子阵列模型的目标定位方法。根据大尺度磁性目标的磁偶极子阵列模型和三轴磁传感器的观测输出,将磁性目标定位构建为多维参数的非线性函数寻优问题;将混沌初始化和随机... 针对近距离情况下的大尺度磁性目标定位问题,提出了一种基于磁偶极子阵列模型的目标定位方法。根据大尺度磁性目标的磁偶极子阵列模型和三轴磁传感器的观测输出,将磁性目标定位构建为多维参数的非线性函数寻优问题;将混沌初始化和随机变异融入经典粒子群算法框架设计了混合策略粒子群算法(hybrid strategy particle swarm optimization,HS-PSO),用于模型预设下的非线性目标函数寻优,并结合非线性目标函数寻优取值与目标模型匹配度之间的关系,构造了目标模型检测量,给出了目标模型参数确定与定位结果选择方法。仿真和目标模型定位试验表明,该方法能够有效实现大尺度磁性目标的高精度定位问题,位置平均相对均误差不大于6.37%、速度平均相对误差不大于0.22%、目标长度平均相对误差不大于13.43%。 展开更多
关键词 大尺度磁性目标 偶极子阵列模型 非线性函数寻优 混合策略粒子群算法 模型检测
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磁流变液剪切屈服应力模型的建立
17
作者 余龙 陈飞 李昊鹏 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期86-91,共6页
基于磁偶极子理论和相邻链之间的影响,建立磁流变液的双链偶极子微观结构模型,从磁偶极子能量的角度推导了磁流变液的剪切屈服应力方程,采用双链偶极子模型模拟得到剪切角对剪切力的影响;采用双链偶极子模型计算不同质量分数(40%~70%)... 基于磁偶极子理论和相邻链之间的影响,建立磁流变液的双链偶极子微观结构模型,从磁偶极子能量的角度推导了磁流变液的剪切屈服应力方程,采用双链偶极子模型模拟得到剪切角对剪切力的影响;采用双链偶极子模型计算不同质量分数(40%~70%)羰基铁粉磁流变液的剪切屈服应力,分析了磁性颗粒质量分数对磁流变液剪切屈服应力的影响,并与单链偶极子模型计算结果和试验结果进行对比。结果表明:采用双链偶极子模型模拟得到磁流变液的剪切力随着剪切角的增大基本呈先增后减的趋势,在剪切角为15°时达到最大;由单链偶极子模型、双链偶极子模型计算和试验得到的磁流变液剪切屈服应力均随羰基铁粉质量分数的增加而增大,单链偶极子模型和双链偶极子模型计算结果的平均相对误差分别为97.51%和29.58%,双链偶极子模型能较准确地模拟计算磁流变液在工作磁场下的剪切屈服应力。 展开更多
关键词 磁流变液 偶极子模型 有限元模拟 剪切屈服应力
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基于坐标偏移磁偶极子-牛顿-拉夫逊法的三维不规则缺陷重构方法 被引量:1
18
作者 王雨菲 韩文花 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期328-336,共9页
漏磁检测因其操作方便、对检测环境要求低、自动化程度高等特点,被广泛应用于铁磁性材料的缺陷检测中。而不规则缺陷漏磁重构的病态性导致重构结果精度低,特别是三维不规则缺陷的漏磁重构。因此,本文将三维缺陷的重构问题转化为二维缺... 漏磁检测因其操作方便、对检测环境要求低、自动化程度高等特点,被广泛应用于铁磁性材料的缺陷检测中。而不规则缺陷漏磁重构的病态性导致重构结果精度低,特别是三维不规则缺陷的漏磁重构。因此,本文将三维缺陷的重构问题转化为二维缺陷重构问题,提出了坐标偏移磁偶极子前向模型,可以快速精确地计算任意复杂缺陷的漏磁信号,并使用牛顿-拉夫逊法,实现对三维不规则缺陷的重构。仿真和实验结果表明,本文所提重构算法相比于Levenberg-Marquardt重构算法有明显的精度提升,重构误差平均减少了约41%,最大深度误差平均减少了62%,实现了三维不规则缺陷的快速重构。 展开更多
关键词 漏磁检测 缺陷重构 偶极子模型 牛顿-拉夫逊法
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基于磁偶极子的舰船轴频电磁场场源建模与试验验证 被引量:3
19
作者 张立琛 王英民 郭拓 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期829-836,共8页
根据舰艇水下腐蚀相关轴频电磁场的产生机理,提出了以电流环与磁偶极子等效性为线索,对舰艇轴频电磁场场源进行磁偶极子建模,并给出电流环的3种近似形状及环面积的计算方法。在盐湖进行了验证试验,结果表明:将磁偶极子作为对舰艇水下轴... 根据舰艇水下腐蚀相关轴频电磁场的产生机理,提出了以电流环与磁偶极子等效性为线索,对舰艇轴频电磁场场源进行磁偶极子建模,并给出电流环的3种近似形状及环面积的计算方法。在盐湖进行了验证试验,结果表明:将磁偶极子作为对舰艇水下轴频电磁信号进行估算的数学模型是可行的,与电偶极子相比,由于考虑海水为导电媒质的特性,因而与试验结果更加吻合;磁偶极子模型与试验结果的一致性,表明提出的环面积计算方法是可行的。磁偶极子模型在提高模型精度的前提下减少了计算量和实测数据量,因此更适合用于舰船腐蚀相关轴频电磁场的研究。分析所得典型结论为进一步的应用研究奠定了基础。 展开更多
关键词 轴频电磁场 偶极子模型 偶极子模型 导电媒质 亥姆霍兹方程
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地磁水平椭圆极化法定位地震的可行性分析
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作者 张贵霞 《地球物理学报》 北大核心 2025年第7期2601-2612,共12页
本研究通过采用等效方位场及磁异常信号传播距离与波长比值的方法避让开震磁偶极矩P_m和区域地电阻率ρ值无法准确测量和估算的困境,基于水平等效震磁偶极子模型定量地分析了地磁水平椭圆极化法定位地震的地磁辐射机理,并结合2016年10... 本研究通过采用等效方位场及磁异常信号传播距离与波长比值的方法避让开震磁偶极矩P_m和区域地电阻率ρ值无法准确测量和估算的困境,基于水平等效震磁偶极子模型定量地分析了地磁水平椭圆极化法定位地震的地磁辐射机理,并结合2016年10月20日射阳4.4级地震与2018年11月26日台湾海峡6.2级地震前兆的案例进行验证.研究结果表明:一般情况下,地磁水平椭圆极化分析法定位地震是可行的;地磁水平椭圆极化法定位地震的效果、及地磁水平椭圆极化异常观测的敏感点和盲点现象,主要与震磁异常信号强度有关,而信号强度不仅与地震强度和发震断层尺度、信号频率及传播距离、观测台和震中位置及发震断层的相对位置有关,还与震磁异常信号传播路径上的区域地电阻率有关.另外,地磁水平椭圆极化异常的地震定位效果还和孕震区的地震活动性相关. 展开更多
关键词 等效方位场 震磁偶极子模型 地磁水平椭圆极化法 定位地震 敏感点和盲点
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