基于多球域波叠加法的PNAH正则化方法的仿真研究

本文阐述了基于多球域波叠加法的局部近场声全息声场重建原理,由于基于多球域波叠加法的PNAH的声场重建是典型的反问题,测量误差的存在使得该反问题的求解具有"不适定"特性,必须进行正则化处理.在此理论的基础上,加入高斯白噪声情况下,本文运用了Tikhonov正则化和L-曲线相结合的方法进行声场重建.并通过仿真实验,证明了该方法的有效性.     

多子波分解与重构法砂岩储层预测

鄂尔多斯盆地北部大牛地气田的天然气藏是大型岩性圈闭气藏,储层具有岩性致密、非均质性强的特点,由于地震资料分辨率较低、砂泥岩波阻抗差微弱、煤层反射振幅过强,造成砂体的地震响应特征不明显,储层预测难度极大。通过对叠后地震数据的多子波分解与重构,也就是将地震道分解成不同主频的子波集合,将反映储层频率成分段的子波进行叠加,用于储层含气性预测,在含气砂岩储层预测中取得了良好的效果。     

基于波叠加的噪声源识别方法

将波叠加方法引入了噪声源识别领域,结合基于传声器阵列的测量技术和可视化的结果表示方法,提出了一种新的噪声源识别方法,并通过仿真和实验验证了该方法的正确性.根据波叠加方法的原理,声源产生的空间声场可以用其内部的一系列虚源点来等效代替,而虚源源强可以通过匹配场点的声压来获得,进而由这些虚源重构任意场点的各种声学量.声压可通过阵列测量技术获得,计算结果可显示成等高线图、矢量图或动画,便于直观地判别出声源的位置、大小、传播路径.仿真和实验都取得了良好的分辨效果,表明该方法可对任意形状物体进行噪声源识别.     

多源混合声场全息重建和预测方法与实验

多源混合声场的全息重建和预测研究对声全息技术走向实际应用具有非常重要的意义. 在提出两种基于分布源边界点法的多源混合声场全息重建和预测方法: 单面测量组合法和多面测量组合法的基础上, 对此展开了实验研究, 并通过对两种方法重建和预测的结果与实际结果的比较和讨论, 说明了两种方法的有效性以及多面测量组合法的优越性. 考虑到实际重建结果对测量误差的高度敏感性, 文中提出采用Tikhonov正则化方法稳定重建过程, 抑制测量误差的影响, 从而优化了重建结果, 提高了全息重建和预测的可信度, 为声全息技术进一步走向实际应用打下了基础.     

基于叠加原理的反射波分离方法及其验证

基于波形叠加原理,利用实验水槽造波的稳定性和重复性,提出了一种使用单支固定浪高仪的反射波分离方法.在一小型波浪水槽中进行实验,模型为竖直穿透水面的立板,入射波为二阶Stokes规则波,垂直于平板入射.在模型前固定放置浪高仪,用于测量波面抬高时历曲线.为了验证反射波分离方法的有效性,首先对反射系数已知为1的全反射立板模型进行实验,采用反射波分离方法得到的反射系数接近于1.然后,采用该方法处理一块透空的竖直穿透水面立板的反射系数,并将其与相近模型的解析结果和实验结果进行比较,相互符合较好,进一步验证了确定反射系数方法的有效性.     

中等长高比腔体内的混合流体Undulation行进波

通过二维流体力学基本方程组模拟了具有较强Soret效应(分离比ψ＝-0.47)的混合流体在中等长高比(Γ＝12)腔体内的Rayleigh-Benard对流运动.研究了不同瑞利数情况下腔体内出现的各种行进波状态,详细地探讨了Undulation行进波(UTW)的特性、时空结构及稳定性.     

基于最优化方法的共反射面元叠加

共反射面元叠加可以直接由多次覆盖反射数据得到零炮检距剖面,不依赖于速度信息。通过对共反射面元叠加优化方法进行改进,大大提高了共反射面元叠加三参数分析的精度。同时引入模拟退火全局优化算法,有效地解决了新优化方法中遇到的组合优化的难题。基于CRS参数搜索的具体问题,对模拟退火算法中的三函数两准则做了最优设计。模型数据的试算和实际资料的处理结果验证了新优化方法的有效性和实用性。     

一种基于LORETA收缩有源区的脑电源重构方法

提出了一种基于LORETA方法,根据脑内神经元活动的生理特点,通过不断收缩待解的有源区域,最后得到脑电源分布图像的方法.仿真计算及与FOCUSS方法的比较,表明其具有较高的分辨率和准确度.     

基于分时叠加的机场沥青道面结构设计方法

现有机场沥青道面结构设计方法以损伤的线性叠加为基础,各结构层采用单一模量进行设计,未考虑材料的季节变化和衰变特性.鉴于此,提出了分时叠加的设计思想,分阶段考虑环境因素、交通荷载和结构性能衰变对沥青道面结构层厚度的影响.基于分时叠加原理,给出了环境因素和性能衰变影响下各层材料模量的预估模型,建立了相应的设计指标和标准,通过整理和对比推荐了合理的使用性能预估模型,最终形成了完整的基于分时叠加的机场沥青道面结构设计方法.     

基于数据外推与内插的联合局部近场声全息

基于波叠加的数据外推与内插技术是两种基于波叠加法的对全息面数据进行扩展处理的局部近场声全息算法。依据数据外推与内插技术的优势与不足之处,提出了一种基于波叠加的数据外推-内插联合局部近场声全息技术,该技术在全息面测量数据的基础上同时进行数据内插与外推,从而在提高全息面分辨率的同时等效的扩大了测量孔径,以求实现用有限的传声器获得更为全面的声场信息,提高了声场重建的精度,同时降低了声场测量要求。数值仿真结果表明了该技术的实用性与有效性。     

"叠加原理"实验的误差分析与消除方法

通过实验测试及结果的误差分析,找出“叠加原理”实验产生误差的主要原因,并给出问题的解决方法。     

求解弹性波方程的高精度ONAD方法及其波场模拟

基于弹性波传播方程,发展了一种高精度低数值频散的八阶ONAD(optimal nearlyanalytic discrete)方法,该方法利用八阶精度的近似解析离散算子对空间高阶偏导数进行离散,采用四阶精度的截断豢勒展开式离散时间高阶导数.八阶ONAD方法被用于模拟地震波在VTI介质模型和2个复杂层状介质模型中的传播.计算效率结果表明,该方法在运算速度和存储量上明显优越于八阶LWC方法.波场模拟结果显示,八阶ONAD方法在粗网格条件下可有效消除由速度强间断所造成的数值频散,有利于在强问断介质中使用粗网格进行波场模拟,是一种在地震勘探领域有着巨大应用潜力的数值方法.     

腔内倍频Nd：YAG激光器中的偏振匹配与1／4λ波片的作用

讨论了腔内倍频Ｎｄ：ＹＡＧ激光器中的偏振匹配原理以及由于倍频晶体双折射效应所引起的偏振损耗，分析了解决这一矛盾的一种有效方法——腔内插入１．０６μｍ激光的１／４λ波片的基本原理。     

波浪浮标系统设计与测波方法研究

介绍了波浪浮标系统的总体设计方案和各功能模块的主要工作原理,重点介绍了波浪浮标采集系统的电路设计,实现方法和工作原理,包括微处理器模块、GPS模块、加速度传感器模块。创造性地提出了多传感器的设计方案,使波浪浮标采集的数据更加的精确。介绍了波浪浮标对波浪参数的测量算法,包括波高、波周期、波向、功率谱和方向图等。最后介绍了波浪反演软件,通过实际对波浪的测量证明了测波算法的合理性和整个系统的有效性。     

一种直接方法与变系数KdV方程的孤立波解

使用一种直接方法构造出了变系数ＫｄＶ方程孤立波解,以及变系数ＬｏｔｋａＶｏｌｔｅｒｒａ竞争系统的类孤立波解。     

基于波场上传试射的三维射线追踪方法

传统的试射方法难以解决每一个炮检对存在多条射线的问题,而且每一次观测系统变化都需要进行试射和迭代的完整流程。基于波场上传试射的三维射线追踪方法,其基本思想是通过目标层控制点进行波场上传试射,并基于目标层针对每一个炮检对进行迭代,从原理上解决了每一个炮检对存在多条射线的问题,提高了CRP统计数据的准确度。同时,只要模型不变化,则试射结果一直有效;只要观测系统的炮位置不变化,则炮点到目标层控制点计算结果一直有效,提高了三维射线追踪的计算效率。数值模拟结果表明了该算法的有效性。     

紧致型CIP方法数值模拟非线性波的传播

结合CIP方法和高阶紧致方法,提出了紧致型CIP方法,并利用该方法对非线性波进行数值模拟.该种方法采用小模板得到高精度的格式,通过3个算例可以看出其优越性.     

基于傅立叶-小波HMT方法的卫星图像恢复

卫星图像的恢复是一个病态逆问题.本文提出降值卫星图像在傅立叶域中进行Wiener反卷运算后,在复数小波域中利用隐含Markov树(HMT)进行去噪的傅立叶-小波HMT图像恢复算法.典型卷积加噪线性降质卫星图像的仿真实验结果表明,建议的基于傅立叶-小波HMT方法在客观指标,以及视觉效果上都比常用的Wiener恢复算法有较大的提高.     

双向孤立波问题的数值方法研究

进行了各种数值方法的实验研究 ,最终设计了leapfrog型差分格式和基于小模板的Pad逼近格式 ,求解了KdV型的双向孤立波二元方程组Ut F(U) x =cUxxx .并分别运用了滤波和隐式求解的技巧处理非线性色散方程组差分格式不稳定的问题 ,获得了比较满意的的数值结果     

弹性波传播的低数值频散波场模拟方法

压制数值频散以提高计算精度是检验地震波数值模拟方法的一个重要标准。基于弹性波传播方程,建立了低数值频散波场模拟的八阶FNRK方法。该方法以Runge-Kutta方法对时间导数进行三阶离散,以近似解析离散算子替代差分算子对空间偏导数进行八阶离散,结合通量校正传输技术消除离散后的数值频散。弹性波场模拟结果表明,与高阶有限差分方法相比,该方法能在压制数值频散方面具有明显的优势,计算精度提高,且适应于地震波在大规模复杂介质中传播的波场模拟。