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基于电场矢量波动方程的三维可控源电磁法有限单元法数值模拟
被引量:
30
1
作者
张继锋
汤井田
+3 位作者
喻言
王烨
刘长生
肖晓
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第12期3132-3141,共10页
从可控源电磁法的基本原理出发,推导了基于电场矢量波动方程的三维边值问题,利用广义变分原理,把边值问题转换为变分问题,并引入散度条件,避免了伪解的出现,使有限元计算在理论上更加完备.在准静态近似条件下,把水平电偶极子在空中和大...
从可控源电磁法的基本原理出发,推导了基于电场矢量波动方程的三维边值问题,利用广义变分原理,把边值问题转换为变分问题,并引入散度条件,避免了伪解的出现,使有限元计算在理论上更加完备.在准静态近似条件下,把水平电偶极子在空中和大地的远区电场闭合表达式作为有限元计算中的区域外边界条件,解决了边界条件加载的困难;把应用于地震模拟中的伪delta函数引入到可控源电磁法中的三维有限元模拟中,消除了源点的奇异性,提高了方程组的稳定性.通过对均匀大地和层状介质模型的模拟,检验了程序的正确性,并对典型的地质体模型进行了数值模拟,分析了其变化规律.
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关键词
可控源电磁法
有限元单元法
数值模拟
矢量波动方程
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职称材料
基于谱元方法的三维矢量波动方程的辛离散格式
2
作者
赵艳敏
石东洋
《工程数学学报》
CSCD
北大核心
2011年第4期505-512,共8页
本文给出了三维矢量波动方程的无穷维Hamilton系统形式并提出了一个新的数值逼近格式.基于Gauss-Lobatto-Legendre多项式,建立了该无穷维系统的矢量谱元方法空间离散格式,并得到一个有限维Hamilton系统.进而,利用辛差分方法对该有限维...
本文给出了三维矢量波动方程的无穷维Hamilton系统形式并提出了一个新的数值逼近格式.基于Gauss-Lobatto-Legendre多项式,建立了该无穷维系统的矢量谱元方法空间离散格式,并得到一个有限维Hamilton系统.进而,利用辛差分方法对该有限维系统进行全离散,以期保持系统的结构和能量.最后,借助于对角化技巧处理刚度矩阵和质量矩阵,在得到高精度逼近格式的同时,大幅降低了计算量和存储量.
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关键词
矢量波动方程
Gauss-Lobatto-Legendre多项式
矢量
谱元方法
辛差分方法
HAMILTON系统
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职称材料
抛物线坐标系非傍轴矢量光束的解及聚焦特性
被引量:
1
3
作者
彭继
崔执凤
屈军
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期703-708,共6页
为了求解柱坐标系下非傍轴矢量波动方程,得到光束的电场解析表达式,基于轴对称情况下沿角向偏振的电场,将非傍轴近似情况下的矢量波动方程进行了抛物线坐标的转化,利用分离变量法进行了相应求解,并给出了相应的数值计算。结果表明,非傍...
为了求解柱坐标系下非傍轴矢量波动方程,得到光束的电场解析表达式,基于轴对称情况下沿角向偏振的电场,将非傍轴近似情况下的矢量波动方程进行了抛物线坐标的转化,利用分离变量法进行了相应求解,并给出了相应的数值计算。结果表明,非傍轴近似情况下,矢量波动方程的解能描述一种光束的电场,该场的解析表达式与合流超几何函数以及梅杰函数的解有关;光束的光强分布与第1类零阶贝塞尔模式光束类似;光束在近光轴处的光强表现为无限大并且沿边缘方向急剧衰减;在焦平面上沿着径向方向光强急剧减小。所得结果对于探究非傍轴近似情况下矢量光束的传输特性有一定的意义。
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关键词
激光光学
非傍轴
矢量波动方程
坐标变换
合流超几何函数
梅杰函数
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职称材料
圆柱绕流近壁面处气动噪声源识别研究
被引量:
5
4
作者
王毅刚
陈垂文
+2 位作者
黄晓胜
焦燕
杨志刚
《声学技术》
CSCD
北大核心
2019年第4期422-427,共6页
对物体高速行驶下的气动噪声现象的认识和描述一直以来都是气动声学领域探索的基本问题和难点问题,尤其对物体近壁面处声源的产生及其声辐射缺乏有效的描述手段。该研究以圆柱绕流为研究对象,结合数值仿真手段,基于涡声方程的声源项描...
对物体高速行驶下的气动噪声现象的认识和描述一直以来都是气动声学领域探索的基本问题和难点问题,尤其对物体近壁面处声源的产生及其声辐射缺乏有效的描述手段。该研究以圆柱绕流为研究对象,结合数值仿真手段,基于涡声方程的声源项描述圆柱绕流近壁面处的声源特性,建立声源识别方法。研究表明,该方法描述的声源存在不该有声源的位置出现声源的现象。研究进一步基于质点振速的矢量波动方程,将不能辐射噪声的源分离,较为准确地识别出了圆柱绕流气动噪声源的大小和位置。该研究在探索识别圆柱绕流气动噪声源方法的同时,也为准确识别气动噪声源特征提供了有效的方法。
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关键词
气动噪声源
数值仿真
涡声
方程
矢量波动方程
声源项
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职称材料
均匀流中声学速度预测的时域解析公式
被引量:
2
5
作者
刘秋洪
王垿桁
+1 位作者
薛丝丹
何嘉华
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2023年第7期84-92,I0002,共10页
采用理论解析和数值计算方法研究均匀流中声学速度预测的时域解析公式。对基于可渗透面原理的声学速度预测,理论分析了对流矢量波动方程的右端源项,结果显示部分对声学速度传播有贡献的可渗透面源被忽略。基于对流矢量波动方程时域积分...
采用理论解析和数值计算方法研究均匀流中声学速度预测的时域解析公式。对基于可渗透面原理的声学速度预测,理论分析了对流矢量波动方程的右端源项,结果显示部分对声学速度传播有贡献的可渗透面源被忽略。基于对流矢量波动方程时域积分公式V1A-M,进一步考虑丢失可渗透面源的贡献,发展了解析公式CV1A-M。对均匀平均流中静止与旋转的单极子和偶极子,利用公式V1A-M和CV1A-M数值预测了点源辐射的声学速度。公式CV1A-M数值解与理论值吻合一致,公式V1A-M因可渗透面载荷源部分丢失,数值解与理论值差异明显。均匀流中偶极子点源声辐射不会诱发涡波扰动,线化欧拉方程能够描述声学速度与声学压力间关系。
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关键词
声学速度
矢量波动方程
可渗透面
时域解析公式
均匀平均流
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职称材料
题名
基于电场矢量波动方程的三维可控源电磁法有限单元法数值模拟
被引量:
30
1
作者
张继锋
汤井田
喻言
王烨
刘长生
肖晓
机构
长安大学地质工程与测绘学院
中南大学信息物理工程学院
武汉理工大学土木工程与建筑学院
长沙航空职业技术学院
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第12期3132-3141,共10页
基金
国家863计划(2007AA06Z134)
国家自然科学基金(40874072)
湖南省科技计划项目(2008FJ4181)资助.
文摘
从可控源电磁法的基本原理出发,推导了基于电场矢量波动方程的三维边值问题,利用广义变分原理,把边值问题转换为变分问题,并引入散度条件,避免了伪解的出现,使有限元计算在理论上更加完备.在准静态近似条件下,把水平电偶极子在空中和大地的远区电场闭合表达式作为有限元计算中的区域外边界条件,解决了边界条件加载的困难;把应用于地震模拟中的伪delta函数引入到可控源电磁法中的三维有限元模拟中,消除了源点的奇异性,提高了方程组的稳定性.通过对均匀大地和层状介质模型的模拟,检验了程序的正确性,并对典型的地质体模型进行了数值模拟,分析了其变化规律.
关键词
可控源电磁法
有限元单元法
数值模拟
矢量波动方程
Keywords
Controlled source electromagnetic method
Finite element method
Numerical simulation
Vector wave equation
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于谱元方法的三维矢量波动方程的辛离散格式
2
作者
赵艳敏
石东洋
机构
许昌学院数学与统计学院
郑州大学数学系
出处
《工程数学学报》
CSCD
北大核心
2011年第4期505-512,共8页
基金
国家自然科学基金(10971203)
国家自然科学基金数学天元基金(11026154)
+1 种基金
河南省自然科学基金(112300410026
2011A110020)~~
文摘
本文给出了三维矢量波动方程的无穷维Hamilton系统形式并提出了一个新的数值逼近格式.基于Gauss-Lobatto-Legendre多项式,建立了该无穷维系统的矢量谱元方法空间离散格式,并得到一个有限维Hamilton系统.进而,利用辛差分方法对该有限维系统进行全离散,以期保持系统的结构和能量.最后,借助于对角化技巧处理刚度矩阵和质量矩阵,在得到高精度逼近格式的同时,大幅降低了计算量和存储量.
关键词
矢量波动方程
Gauss-Lobatto-Legendre多项式
矢量
谱元方法
辛差分方法
HAMILTON系统
Keywords
vector wave equation
Gauss-Lobatto-Legendre polynomial
vector spectral element method
symplectic difference method
Hamiltonian system
分类号
O242.21 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
抛物线坐标系非傍轴矢量光束的解及聚焦特性
被引量:
1
3
作者
彭继
崔执凤
屈军
机构
安徽师范大学物理与电子信息学院
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期703-708,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(11374015)
文摘
为了求解柱坐标系下非傍轴矢量波动方程,得到光束的电场解析表达式,基于轴对称情况下沿角向偏振的电场,将非傍轴近似情况下的矢量波动方程进行了抛物线坐标的转化,利用分离变量法进行了相应求解,并给出了相应的数值计算。结果表明,非傍轴近似情况下,矢量波动方程的解能描述一种光束的电场,该场的解析表达式与合流超几何函数以及梅杰函数的解有关;光束的光强分布与第1类零阶贝塞尔模式光束类似;光束在近光轴处的光强表现为无限大并且沿边缘方向急剧衰减;在焦平面上沿着径向方向光强急剧减小。所得结果对于探究非傍轴近似情况下矢量光束的传输特性有一定的意义。
关键词
激光光学
非傍轴
矢量波动方程
坐标变换
合流超几何函数
梅杰函数
Keywords
laser optics
nonparaxial vector wave equation
coordinate transformation
confluent hypergeometricfunction
Meijer function
分类号
O432 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
圆柱绕流近壁面处气动噪声源识别研究
被引量:
5
4
作者
王毅刚
陈垂文
黄晓胜
焦燕
杨志刚
机构
同济大学上海地面交通工具风洞中心
上海市地面交通工具空气动力与热环境模拟重点实验室
北京民用飞机技术研究中心
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2019年第4期422-427,共6页
基金
上海市地面交通工具空气动力与热环境模拟重点实验室资助项目
文摘
对物体高速行驶下的气动噪声现象的认识和描述一直以来都是气动声学领域探索的基本问题和难点问题,尤其对物体近壁面处声源的产生及其声辐射缺乏有效的描述手段。该研究以圆柱绕流为研究对象,结合数值仿真手段,基于涡声方程的声源项描述圆柱绕流近壁面处的声源特性,建立声源识别方法。研究表明,该方法描述的声源存在不该有声源的位置出现声源的现象。研究进一步基于质点振速的矢量波动方程,将不能辐射噪声的源分离,较为准确地识别出了圆柱绕流气动噪声源的大小和位置。该研究在探索识别圆柱绕流气动噪声源方法的同时,也为准确识别气动噪声源特征提供了有效的方法。
关键词
气动噪声源
数值仿真
涡声
方程
矢量波动方程
声源项
Keywords
aerodynamic noise sources
numerical simulation
vortex sound theory
vector wave equation
sound source term
分类号
O422.8 [理学—声学]
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职称材料
题名
均匀流中声学速度预测的时域解析公式
被引量:
2
5
作者
刘秋洪
王垿桁
薛丝丹
何嘉华
机构
西北工业大学翼型叶栅空气动力学重点实验室
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2023年第7期84-92,I0002,共10页
基金
翼型、叶栅空气动力学重点实验室基金(JZX7Y202001SY002101-614220120030101)
气动噪声控制重点实验室开放课题(ANCL20200303)
旋翼空气动力学重点实验室开放课题(2112RAL202103-4)。
文摘
采用理论解析和数值计算方法研究均匀流中声学速度预测的时域解析公式。对基于可渗透面原理的声学速度预测,理论分析了对流矢量波动方程的右端源项,结果显示部分对声学速度传播有贡献的可渗透面源被忽略。基于对流矢量波动方程时域积分公式V1A-M,进一步考虑丢失可渗透面源的贡献,发展了解析公式CV1A-M。对均匀平均流中静止与旋转的单极子和偶极子,利用公式V1A-M和CV1A-M数值预测了点源辐射的声学速度。公式CV1A-M数值解与理论值吻合一致,公式V1A-M因可渗透面载荷源部分丢失,数值解与理论值差异明显。均匀流中偶极子点源声辐射不会诱发涡波扰动,线化欧拉方程能够描述声学速度与声学压力间关系。
关键词
声学速度
矢量波动方程
可渗透面
时域解析公式
均匀平均流
Keywords
acoustic velocity
vector wave equation
permeable surface
time-domain analytical formulation
uniform mean flow
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
O482.1 [理学—固体物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于电场矢量波动方程的三维可控源电磁法有限单元法数值模拟
张继锋
汤井田
喻言
王烨
刘长生
肖晓
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
30
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职称材料
2
基于谱元方法的三维矢量波动方程的辛离散格式
赵艳敏
石东洋
《工程数学学报》
CSCD
北大核心
2011
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
抛物线坐标系非傍轴矢量光束的解及聚焦特性
彭继
崔执凤
屈军
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014
1
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职称材料
4
圆柱绕流近壁面处气动噪声源识别研究
王毅刚
陈垂文
黄晓胜
焦燕
杨志刚
《声学技术》
CSCD
北大核心
2019
5
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下载PDF
职称材料
5
均匀流中声学速度预测的时域解析公式
刘秋洪
王垿桁
薛丝丹
何嘉华
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
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