空洞探测模型

对2000年网易杯全国大学生数学建模竞赛D题，即对山体、隧洞、坝体等内部结构探测问题，使用对数据进行误差分析的方法来确定其内部空洞的位置。     

空洞探测模型

对山体、隧洞、坝体等的空洞探测问题,本文采用将实际图形抽象为几何直观图的方法,通过波源发出的波到对边等地安放的接收器所用的时间,根据所给的数据资料,采用搜索法进行空洞探测,可探测出空洞的位置。本文还用覆盖法对问题作了处理,使问题简单化,同时还对模型的实用性作了讨论。     

空洞探测模型

一、问题提出山体、隧洞、坝体等的某些内部结构可用弹性波测量来确定。一个简化问题可描述为 ,一块均匀介质构成的矩形平板内有一些充满空气的空洞 ,在平板的两个邻边分别等距地设置若干波源 ,在它们的对边等地安放同样多的接收器 ,记录弹性波由每个波源到达对边上每个接收器的时间 ,根据弹性波在介质中和在空气中不同的传播速度 ,来确定板内空洞的位置。现考察一 2 4 0 (米 )× 2 4 0 (米 )的平板 (如图 ) ,在 AB边和 AD边均等距地设置七个波源 Pi 和 Ri,再在其相对应的过 CD和 BC上对等地安放七个接收器 Qi 和 Sj,记录由 Pi 到 Qj…     

弹性波空洞探测模型

主要讨论用弹性波探测平板介质中空洞问题,根据题中给出的时间观测数据,建立一个有约束条件的最优化模型,着重给出利用非线性的蒙特卡洛法、模拟退火法求解最优的离散速度场分布算法,编制了相应的C语言程序,并进行了试算,得到了低速分布区域,推测了空洞的位置,并探讨了在能确定空洞位置的条件下,减少波源和接收器的方法．     

地质雷达在市政道路地下空洞探测中的应用

本文分析了地下空洞的成因和特性,介绍了地质雷达探测地下空洞的大批量和方法技术,并以实例阐述了该方法的应用效果,分析了地质雷达探测道路地下空洞的应用条件及影响因素。     

空洞探测技术在新疆煤田灭火安全施工中的应用

煤田火区下部的空洞严重威胁着灭火施工人员和设备的安全。利用空洞探测技术,探明空洞的位置、深度和大小,采取有效地安全措施,防止灾害的发生,确保灭火施工人员和设备的安全。     

瑞雷面波在地下空洞探测中的应用

在公路建设、民用建筑改造过程中,地下空洞是工程安全的潜在威胁,弄清地下空洞、洞穴的分布情况是工程进行设计施工前需要解决的重要问题之一,而选择合适的探测方法则对勘察结果的准确程度有着重要的影响。瑞雷波检测的物理基础是瑞雷波传播速度VR与岩土体物理力学性质的密切相关性和VR与频率f的相关性,即瑞雷波的频散特性。与常规物探方法相比较,瑞雷波勘探具有分辨率高、应用范围广、受场地影响小、检测设备简单、检测速度快等优点,能够胜任大面积地下空洞的检测。本文从理论和方法上介绍了利用瑞雷波检测地下空洞的可行性,并应用这种方法对北京某库房建设工程场地进行了地下空洞检测,检测结果表明瑞雷面波方法探测结果准确可靠,操作简便易行,拥有广阔的应用前景。     

基于电阻率层析扫描的水下抛石体内部空洞探测

为提高水下抛石体的识别精度,构建了预留有内部空洞的抛石体物理模型与电阻率层析扫描模型研究电阻率层析扫描技术在水下抛石体内部空洞探测中的成像效果,并与传统克里金插值法效果进行了对比。结果表明:电阻率层析扫描可以有效识别水下抛石体中的空洞,并且在刺激源数量为6时电阻率层析扫描模型模拟精度达到较高值;电阻率层析扫描技术在通道纵剖面上的识别能力要远高于传统克里金插值法;将数值模拟结果中电导率大于300.μS/cm的区域视为空洞区,整体反演结果略大于真实值,在 x、y、z 3个方向上的偏差分别为2.73、1.75、6.95.cm;基于反演结果对电阻率层析扫描模型进行正演,正演结果与实测数据的拟合度超过0.95,证明了电阻率层析扫描模型反演的准确性。     

地下管线探测方法的研究与探讨

管线竣工测量主要任务为测量管线的埋深与走向,由于在实际工作中地下情况错综复杂,探测仪器也会受到多方面的干扰,所以在探测过程中经常会因为干扰而影响探测的准确率,本文根据这些情况着重研究如何在实际探测过程中尽最大可能提高探测的作业效率与准确率。     

基于爆破源的大坝隐患探测新技术

采用无损检测技术对大坝进行隐患探测的方法,是目前国际上的新兴检测技术。文章介绍了基于爆 破源的大坝隐患探测新技术的测试原理、系统组成、实施步骤及关键技术。     

隧道衬砌空洞的探地雷达图谱特征研究

探地雷达作为一种高效、先进的无损检测设备,能够对隧道衬砌实施连续扫描,获得形象直观的探测图像,在公路隧道衬砌空洞检测中获得了广泛的应用.然而,由于探地雷达在我国的应用时间还非常短暂以及雷达图谱的复杂性,因此探地雷达空洞图谱的辨识还存在一定的问题.据此,通过空洞模型实验和隧道衬砌空洞现场实验,研究了模型空洞和公路隧道衬砌实测空洞的探地雷达图谱特征.在对实验数据及图像进行全面分析和对比之后,得到空洞探地雷达图谱的特征,据此提高隧道衬砌空洞探地雷达图谱的判读精度.     

腔体微扰法测厚度的分辨率和误差

讨论了用微波腔体微扰方法测厚度的分辨率.计算及实验均表明,腔体微扰方法测量厚度具有高的分辨率(0.2μm),文中分析了整机产生误差的主要原因和减小误差的方法,指出扫频源的非线性对精度和稳定性的影响。     

弹性空腔的有限带宽渐近模态分析

本文根据渐近模态分析的思想,引入在有限带宽内进行频率积分的概念,发展成有限带宽渐近模态分析.利用波动方程和结构运动方程,给出结构-声耦合的任意形状弹性空腔声压的基本解,该解由结构和声腔模态的线性组合形式表示,然后按有限带宽渐进模态分析方法,导出了实用的弹性空腔高频噪声预估公式.     

对称共焦腔激光器横模的计算机仿真

利用Fox-Li数值迭代法对方形镜和圆形镜形状的对称共焦腔的横向稳定场分布进行了仿真研究,给出迭代任意多次后的光场振幅分布和相位分布。另一方面,从理论上分析了方形镜和圆形镜对称共焦腔的横模场分布规律,并绘出光强分布的二维和三维图形。最后设计了简明的图形用户界面,能够选择腔镜类型、光腔参数等,使激光横模仿真更加简单直观,有利于对激光横模理论的深入理解。     

Cimatron软件在型腔模具高速加工中的应用

高速加工技术是当今机械制造业中迅速发展的高新技术，广泛的应用到模具制造中，能极大地提高模具加工效率和质量。从高速加工的特点出发，论述了Cimatron软件的一般编程过程，分析了该软件的高速加工功能及走刀策略，归纳了型腔模数控加工的常用方法。     

一种新型微波加热腔体多物理场耦合分析

本研究设计了一种新型固态微波功率源馈电的金属腔体加热装置.从电磁场与物质相互作用的物理机理出发,分析了被加热物体中电磁场,热场及流体场的耦合作用,并分别通过COMSOL Multiphysics和自己编写的时域有限差分算法程序建立数学模型对多物理场耦合进行了计算.最后,通过实验验证了数学模型的正确性及该腔体对微波吸收效率和加热均匀性的提升.该设计可应用于加热低损耗媒质.     

共振QED腔中无需Bell基测量N个量子比特GHZ态的传输

在共振QED腔中,设计了一个传输N个量子比特GHZ态的方案。通过选择合适的哈密顿量,无需Bell基测量,就可以实现从原子A到原子B的量子隐形传态。当然,在传输过程中要求的是选择好腔与原子的作用时间。     

超燃冲压发动机凹腔内补氧的强化点火试验

在超燃冲压发动机扩张型燃烧室中,对凹腔内局部补氧的点火强化方法进行了试验研究。采用高速摄影手段研究了不同的补氧方式对凹腔内火焰分布特征和燃烧强度的影响,并针对并联双凹腔燃烧室构型,研究了在单侧凹腔补氧条件下向异侧凹腔的火焰传播过程。试验结果表明,采用凹腔内补氧的方式能调节凹腔内的燃料浓度分布、改善凹腔内的燃烧过程,控制燃烧放热强度;稳态燃烧情况下,观察到凹腔驻留火焰的两种存在特征,分别表现为:由回流区热量反馈机制作用下的凹腔局部驻留火焰和燃烧室全局压力反馈影响下的凹腔剪切层火焰。只有在单侧凹腔燃烧建立了全局压力反馈的条件下才能实现凹腔火焰的异侧传播。      

光腔中二能级原子双模纠缠光场的制备

利用光腔中二能级原子模型制备出稳定的双模纠缠态，并且运用Duan等人提出的可分离判据对双模腔场的纠缠进行了分析．研究表明：纠缠的程度与单光子泵浦光强度、合作参量、失谐频率有关，并且纠缠最大，光子数也最大．     

彩扩机混光筒空腔内光的互反射特性

彩扩机成象过程中，混光筒的光均匀性将直接影响扩印照片的质量，本文就混光筒空腔内光的互反射特性可获得需要的光均匀分布，为混光筒的设计提供理论参考和依据