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标量磁位积分方程法计算舰艇三维静磁场 被引量:3
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作者 何保委 周国华 +2 位作者 刘胜道 宗敬文 唐烈峥 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期948-956,共9页
掌握舰艇磁场分布规律是实施舰艇磁防护技术的重要前提,采用积分方程法计算舰艇三维静磁场是有效手段之一。积分方程法通常建立以剖分单元内磁化强度或者磁感应强度为待求量的方程组,基于所求得的源区值获得整个场域的解。若想进一步提... 掌握舰艇磁场分布规律是实施舰艇磁防护技术的重要前提,采用积分方程法计算舰艇三维静磁场是有效手段之一。积分方程法通常建立以剖分单元内磁化强度或者磁感应强度为待求量的方程组,基于所求得的源区值获得整个场域的解。若想进一步提高磁场计算精度,需要增加网格密度,代价则是计算机的内存需求和计算量急剧增加。针对这一问题,采用一种以标量磁位为待求量的积分方程。将铁磁源区划分为四面体单元,根据变分原理将未知函数分片展开,按照单元和节点的相对位置关系寻找奇异积分,采用参数替换的方法转化为非奇异积分。球体解析模型表明:使用标量磁位进行建模仅需将源区离散为粗糙的网格单元即可得到高精度的磁场计算结果;网格加密后,标量建模方法在保持计算精度的同时,内存需求和CPU执行时间大幅小于矢量建模方法。开展了三维舰船磁场的虚拟验证实验,对于大型船体等需要精细划分网格的铁磁物体,标量磁位积分方程法计算得到的磁场与有限元商业软件的计算结果吻合较好,并且与矢量建模方法相比更加高效和节约内存。 展开更多
关键词 舰艇磁场 积分方程法 标量磁位 四面体单元 奇异积分
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弹性半空间SH波散射快速边界积分方程法求解 被引量:1
2
作者 刘中宪 王冬 +1 位作者 武凤娇 赵瑞斌 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第S1期47-52,共6页
边界积分方程法对于半无限空间中地震波散射求解具有独特优势,但求解矩阵的非对称稠密特征极大限制了该方法在高频与多体散射中的应用。为此,基于单层位势理论,结合快速多极子展开技术,通过对二维SH波势函数的多极展开,建立一种新的快... 边界积分方程法对于半无限空间中地震波散射求解具有独特优势,但求解矩阵的非对称稠密特征极大限制了该方法在高频与多体散射中的应用。为此,基于单层位势理论,结合快速多极子展开技术,通过对二维SH波势函数的多极展开,建立一种新的快速多极间接边界积分方程法,以实现弹性半空间中高自由度地震波散射的精确高效模拟。算例分析表明所提方法能够大幅度降低计算时间和存储量,可在目前普通计算机上快速实现上百万自由度SH波二维散射问题的精确求解。方法可进一步拓展到P,SV波的散射分析。 展开更多
关键词 SH波二维散射 间接边界积分方程法(IBIEM) 快速多极间接边界积分方程法(FMM-IBI-EM) 大规模科学计算 场地效应
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用积分方程法研究源与勘探区之间的三维体对CSAMT观测曲线的影响 被引量:20
3
作者 王若 底青云 +1 位作者 王妙月 王光杰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1573-1582,共10页
在可控源音频大地电磁法野外作业中,源和勘探区间的距离可达几公里,为了了解源和勘探区间的异常体对勘探区内异常响应的影响,我们用三维压缩积分方程法做了数值模拟研究.首先对勘探区目标体进行了数值模拟,发现在高频时,观测到的异常中... 在可控源音频大地电磁法野外作业中,源和勘探区间的距离可达几公里,为了了解源和勘探区间的异常体对勘探区内异常响应的影响,我们用三维压缩积分方程法做了数值模拟研究.首先对勘探区目标体进行了数值模拟,发现在高频时,观测到的异常中心位于目标体的正上方,随着频率降低,出现异常中心向远离源的方向略有移动的现象,所以对三维异常体最好用3D软件来解释.然后,对源和勘探区间存在三维异常体的情况进行了数值模拟与分析讨论.模拟结果表明只有当三维异常体达到较大的规模时,才会对目标体上方的观测曲线造成影响,否则其电阻率的变化及埋深的变化对观测曲线的影响较小,可以忽略.当异常体在源方向有延伸时,观测曲线受到的干扰最大,沿垂直源布设的方向延伸时引起的干扰中等,垂直地面向下延伸引起的干扰最小. 展开更多
关键词 三维 压缩积分方程法 源和勘探区间三维异常体 影响
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载体感应磁场的改进积分方程法 被引量:10
4
作者 朱武兵 庄劲武 +2 位作者 赵文春 刘胜道 周国华 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期101-106,共6页
针对几何结构复杂的载体感应磁场计算问题,提出采用面单元和体单元分别对铁磁物体薄壳体结构、非薄壳体结构剖分,并实现了感应磁场的积分方程法计算。球-球体模型解析算例表明,所提方法数值精度可靠,其平均相对误差不超过0.27%;船舶模... 针对几何结构复杂的载体感应磁场计算问题,提出采用面单元和体单元分别对铁磁物体薄壳体结构、非薄壳体结构剖分,并实现了感应磁场的积分方程法计算。球-球体模型解析算例表明,所提方法数值精度可靠,其平均相对误差不超过0.27%;船舶模型仿真算例表明,该方法在单元量规模较小时计算精度较好,体现了方法在载体感应磁场建模方面的优势。将该方法分别应用于潜艇主舱段-设备模型和潜艇主舱段模型磁场计算时,数值结果与实验结果平均相对误差均小于2%,数值和实验结果比较表明,铁磁设备对模型磁场影响显著。仿真和实验算例均表明所提方法可有效应用于载体的感应磁场计算,具有一定的工程实用价值。 展开更多
关键词 混合网格 磁场积分方程法 载体 感应磁场
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积分方程法计算舰船感应磁场 被引量:27
5
作者 郭成豹 何明 周耀忠 《海军工程大学学报》 CAS 2001年第6期71-74,共4页
积分方程法是取得舰船感应磁场的有效方法 ,且简便易行 .以某型舰船为算例 ,介绍了积分方程法在舰船感应磁场计算中的应用 ,给出了剖分方法 .算例结果与工程实际测量结果相吻合 ,可应用于工程实际 .
关键词 三维磁场 积分方程法 感应磁场 舰船
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潜艇感应磁场的三维积分方程法数值计算研究 被引量:7
6
作者 郭成豹 刘大明 朱宝成 《海军工程大学学报》 CAS 2002年第3期41-44,共4页
论述了应用积分方程法计算潜艇感应磁场的数值方法 ,采用底面为部分圆环的柱体剖分单元 ,推导了耦合系数的计算公式 .编制了数值计算程序 ,对潜艇船模进行了计算 ,取得了较好的计算结果 .
关键词 潜艇 感应磁场 三维积分方程法 数值计算 舰船
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矿井全空间孔中瞬变电磁响应积分方程法数值模拟研究 被引量:29
7
作者 陈丁 程久龙 王阿明 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期4182-4193,共12页
基于地面-钻孔瞬变电磁法,将发射源布设于煤矿巷道中,而将接收探头放置在钻孔内,从上至下依次观测,形成矿井巷道-钻孔瞬变电磁法.为了研究巷道全空间条件下巷道-钻孔瞬变电磁场的响应特征,选取煤层底板受水害威胁的代表性地层为研究对象... 基于地面-钻孔瞬变电磁法,将发射源布设于煤矿巷道中,而将接收探头放置在钻孔内,从上至下依次观测,形成矿井巷道-钻孔瞬变电磁法.为了研究巷道全空间条件下巷道-钻孔瞬变电磁场的响应特征,选取煤层底板受水害威胁的代表性地层为研究对象,建立煤层底板存在含水低阻地质异常体的三维数学模型,采用积分方程法进行数值模拟,结果表明:相对高阻的煤层侧帮对孔内垂向感应电动势的影响较小,而对孔内水平感应电动势除浅部约30m内影响相对较大外,对深部影响较小.当煤层底板含水平低阻板状异常体时,在对异常体的纵向分辨率和异常响应的延续时间方面,孔内感应电动势的水平分量相对优于垂向分量,但垂向感应电动势的幅值强于水平感应电动势.因此,实际观测时,不仅要观测孔内感应电动势的垂向分量,也要观测水平分量. 展开更多
关键词 矿井巷道-钻孔瞬变电磁 全空间 低阻地质异常体 积分方程法 三维数值模拟
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非连续群桩屏障对平面P、SV波的隔离效应:二维宽频带间接边界积分方程法模拟 被引量:30
8
作者 刘中宪 王少杰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1195-1207,共13页
采用一种高精度的间接边界积分方程法(IBIEM),对二维非连续群桩屏障对平面P、SV波的隔振效果进行宽频带计算分析。该方法基于单层位势理论,通过在非连续屏障交界面附近引入虚拟波源,分别用以构造散射体内、外散射场,继而由边界条件建立... 采用一种高精度的间接边界积分方程法(IBIEM),对二维非连续群桩屏障对平面P、SV波的隔振效果进行宽频带计算分析。该方法基于单层位势理论,通过在非连续屏障交界面附近引入虚拟波源,分别用以构造散射体内、外散射场,继而由边界条件建立方程并求解得到虚拟波源密度,外部的总波场可由散射场和自由场叠加而得到。精度检验表明,该方法能够精确高效地求解任意排桩的宽频隔振问题。进而以圆柱实心桩为例,通过定量化频谱分析,揭示了P、SV波入射时排桩对不同频段弹性波的隔振差别,探讨了不同波速比、桩间距、桩排数对隔振效果的影响规律,研究结果表明:(1)隔振效果存在最优无量纲频段,宜优化设计桩径和桩间距以达到最佳效果;(2)场地土愈软,隔振效果愈佳。相比P波,SV波对于桩间距更为敏感;(3)低频波宜采用多排桩,但对高频波,采用三排以上的桩屏障对隔振效果的提升则不再显著。 展开更多
关键词 平面波 间接边界积分方程法(IBIEM) 排桩隔振 非连续屏障
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三维电磁响应积分方程法数值模拟 被引量:16
9
作者 鲍光淑 张碧星 +1 位作者 敬荣中 毛先进 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 1999年第5期472-474,共3页
从电磁基本理论出发,深入研究了均匀导电半空间频域三维电磁散射问题,由张量格林函数求解Fredholm方程,将异常体划分为一系列立方单元,并将该积分方程转化为矩阵方程,从而计算出空间任意点的电场和磁场;此外,还给出了计... 从电磁基本理论出发,深入研究了均匀导电半空间频域三维电磁散射问题,由张量格林函数求解Fredholm方程,将异常体划分为一系列立方单元,并将该积分方程转化为矩阵方程,从而计算出空间任意点的电场和磁场;此外,还给出了计算实例,并与国外结果进行分析对比,证明作者运用的计算方法结果正确,算法快速. 展开更多
关键词 三维电磁响应 张量格林函数 积分方程法 数值模拟
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基于边界积分方程法的圆弧齿轮强度分析 被引量:4
10
作者 陈殿华 商桂芝 田中道彦 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期130-133,共4页
提出用边界积分方程法 (boundaryintegralequationmethod ,BIEM )进行圆弧齿轮强度分析的设计方法。在研究中依据弹性理论的柯西型积分 ,建立适合于各种载荷作用轮齿不同位置的齿轮强度分析数学模型。在理论方程式建模中采用间接式边界... 提出用边界积分方程法 (boundaryintegralequationmethod ,BIEM )进行圆弧齿轮强度分析的设计方法。在研究中依据弹性理论的柯西型积分 ,建立适合于各种载荷作用轮齿不同位置的齿轮强度分析数学模型。在理论方程式建模中采用间接式边界积分方程法 ,以应力函数作为解析对象 ,直接求解齿轮应力、轮齿刚度变形等。文中方法具有理论公式推导简捷、软件设计容易、使用方便的优点。本研究还进行了软件设计和实例应用解析 。 展开更多
关键词 圆弧齿轮 强度分析 边界积分方程法 柯西积分
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样条积分方程法求解非线性磁场问题 被引量:3
11
作者 钱秀英 张丽燕 +1 位作者 邱捷 张燕 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第12期15-20,共6页
在积分方程法的基础上,引入样条插值技术,提出了一种新的求解三维非线性磁场问题的数值方法——样条积分方程法.应用该方法采用国际TEAMWorkshop第21基准问题进行核算并对铝电解槽模型内的磁场分布进行了计算分析.结... 在积分方程法的基础上,引入样条插值技术,提出了一种新的求解三维非线性磁场问题的数值方法——样条积分方程法.应用该方法采用国际TEAMWorkshop第21基准问题进行核算并对铝电解槽模型内的磁场分布进行了计算分析.结果表明:样条积分方程法在减少计算资源。 展开更多
关键词 积分方程法 非线性磁场 样条插值 铝电解槽
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非对称单脊波导的积分方程法分析 被引量:14
12
作者 鲁加国 樊德森 《微波学报》 CSCD 北大核心 1998年第2期108-115,共8页
基于积分方程法的分析途径,本文提出计算任意截面柱形金属波导中主模和高次模的特征值和特征向量的数值方法。本文运用此方法对非对称单脊波导进行了深入的理论和实验研究,给出了该种波导的本征值、电中心线偏移量、壁电流分布、带宽... 基于积分方程法的分析途径,本文提出计算任意截面柱形金属波导中主模和高次模的特征值和特征向量的数值方法。本文运用此方法对非对称单脊波导进行了深入的理论和实验研究,给出了该种波导的本征值、电中心线偏移量、壁电流分布、带宽特性、损耗和功率容量等的理论计算结果,这些结果对非对称单脊彼导共线裂缝阵天线单元设计有较高的实用价值。 展开更多
关键词 本征值问题 积分方程法 非对称单脊波导
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弹性地基厚板的基本解和边界积分方程法 被引量:4
13
作者 王建国 黄茂光 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第2期3-10,共8页
本文利用H(?)rmander算子法将控制弹性地基厚板的微分方程组转化为含有一个未知函数的高阶微分方程,并引入辅助函数使微分方程降阶,以较为简捷的途径获得了弹性地基厚板的基本解.文中采用导出的基本解作为权函数,建立了适用于任意边界... 本文利用H(?)rmander算子法将控制弹性地基厚板的微分方程组转化为含有一个未知函数的高阶微分方程,并引入辅助函数使微分方程降阶,以较为简捷的途径获得了弹性地基厚板的基本解.文中采用导出的基本解作为权函数,建立了适用于任意边界条件和几何形状的弹性地基厚板的边界积分方程,并用边界元法分析了一些算例. 展开更多
关键词 弹性地基 厚板 边界积分方程法 微分方程
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用积分方程法计算蒸汽管中存在缺陷时的阻抗平面图 被引量:3
14
作者 唐磊 盛剑霓 《电机与控制学报》 EI CSCD 1997年第3期154-158,共5页
在涡流无损评估研究中,积分方程法是计算阻抗图的一种重要方法。可是在管道结构中,积分方程法的核—其并矢格林函数的推导比较困难,使它的应用受到限制。作者首次利用二阶矢量位法导出了管道结构中涡流场的并矢格林函数。在此基础上... 在涡流无损评估研究中,积分方程法是计算阻抗图的一种重要方法。可是在管道结构中,积分方程法的核—其并矢格林函数的推导比较困难,使它的应用受到限制。作者首次利用二阶矢量位法导出了管道结构中涡流场的并矢格林函数。在此基础上,计算了一个实例。结果表明,作者采用的模型和方法是正确的。 展开更多
关键词 积分方程法 蒸汽管道 计算 阻抗平面图
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刚性斜桩顶部受任意力的位移的线载荷积分方程法的分析 被引量:10
15
作者 云天铨 云飞 张桂标 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1992年第4期114-123,141-142,共10页
刚性斜桩顶部受任意力作用的位移分析可以分解为在倾斜平面xoz及其法平面yoz内受力的位移分析.xoz(或yoz)平面内的位移分析,可以用集度为未知函数X(t)(或Y(t))和Z(t)的Mindlin水平点力(平行x轴(或y轴)),垂直点力,在xoz(或yoz)平面内沿桩... 刚性斜桩顶部受任意力作用的位移分析可以分解为在倾斜平面xoz及其法平面yoz内受力的位移分析.xoz(或yoz)平面内的位移分析,可以用集度为未知函数X(t)(或Y(t))和Z(t)的Mindlin水平点力(平行x轴(或y轴)),垂直点力,在xoz(或yoz)平面内沿桩轴[0,L]内分布,根据边界条件,可将问题归结为Fredholm第一种积分方程.用离散的方法可获数值解.文中给出数值计算的例子.计算的精度用功的互等定理来检查,并将直桩的结果与别人的直桩结果作比较. 展开更多
关键词 线载荷 积分方程法 刚性 斜桩
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样条积分方程法分析弹塑性板弯曲 被引量:1
16
作者 王有成 吴建国 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1990年第2期241-245,共5页
基于形变理论和Mises准则本文用虚载法分别导出Reissner型和Kirchhoff型板弹塑性弯曲方程,对它们间在多边形简支和轴对称弯曲下的相通性给出论证,并用弹性板样条积分方程法来求解,对诸如塑性域的范围和深度以及各点的弹塑性内力和位移... 基于形变理论和Mises准则本文用虚载法分别导出Reissner型和Kirchhoff型板弹塑性弯曲方程,对它们间在多边形简支和轴对称弯曲下的相通性给出论证,并用弹性板样条积分方程法来求解,对诸如塑性域的范围和深度以及各点的弹塑性内力和位移等即使在稀疏剖分下也能有良好的计算精度。 展开更多
关键词 样条 积分方程法 弹塑性 弯曲
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用积分方程法构造惯性流形 被引量:2
17
作者 陈显强 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1997年第S1期3-8,共6页
用积分方程法为一类无穷维非线性动力系统建立惯性流形。
关键词 惯性流形 谱间隙条件 积分方程法
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非对称单脊波导的积分方程法分析 被引量:4
18
作者 鲁加国 樊德森 《现代电子》 1997年第3期1-8,共8页
基于积分方程法的分析途径,本文提出了计算任意截面柱形金属波导中基模和高次模的特征值和特征向量的数值方法。本文运用此方法对非对称单脊波导进行了深入的理论和实验研究,给出了该种波导的本征值、电中心线偏移量、壁电流分布、带宽... 基于积分方程法的分析途径,本文提出了计算任意截面柱形金属波导中基模和高次模的特征值和特征向量的数值方法。本文运用此方法对非对称单脊波导进行了深入的理论和实验研究,给出了该种波导的本征值、电中心线偏移量、壁电流分布、带宽特性、损耗和功率容量等的理论计算结果,这些结果对非对称单脊波导共线裂缝阵天线单元设计有着较高的实用价值。 展开更多
关键词 本征值问题 积分方程法 非对称单脊波导 波导
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三维裂纹分析的主值型面力边界积分方程法
19
作者 陶伟明 郭乙木 +1 位作者 曹志远 嵇醒 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第4期434-441,共8页
给出了一组只包含Cauchy主值积分、不含有强奇异积分的三维静动力边界积分方程及其应用于裂纹问题的具体列式,并给出了几何轴对称问题的相应半解析边界元求解方法,将三维问题降阶为一维数值问题.文中分析了无限、半无限介质中... 给出了一组只包含Cauchy主值积分、不含有强奇异积分的三维静动力边界积分方程及其应用于裂纹问题的具体列式,并给出了几何轴对称问题的相应半解析边界元求解方法,将三维问题降阶为一维数值问题.文中分析了无限、半无限介质中圆裂纹、平行圆裂纹系、球面裂纹等在静载及应力波作用下的静力或瞬态动力响应问题,求得了相应的应力强度因子. 展开更多
关键词 面力 边界积分方程法 裂纹 应力强度因子
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积分方程法在埋弧炉三维磁场计算中的应用
20
作者 戈宝军 杨起 +3 位作者 赵凤山 刘江 王国光 孙守杰 《哈尔滨电工学院学报》 CSCD 1993年第1期26-33,共8页
积分方程法使埋弧炉三维磁场计算成为可能.本文以挪威25MVA埋弧炉为算例,介绍了积分方程法在埋弧炉三维磁场计算中的应用,算例结果与工程运行经验相吻合,并对工程设计起指导和参考作用.
关键词 三维磁场 积分方程法 埋弧炉
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