导读:本文包含了电磁成像论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电磁,层析,电导率,深度,回波,图像,辐射源。
电磁成像论文文献综述
张庆乐,杨爱锋[1](2019)在《井间电磁成像系统地面与井下同步测量应用研究》一文中研究指出井间电磁成像利用低频电磁波对两井或多井之间进行多点扫描,测量出电磁信号经过地层产生的相位变化和幅度衰减情况,从而反演出地层的电阻率信息。相位反映地层电参数以及位置的敏感性要优于幅度信息。在进行相位测量时,必须保证对发射信号和接收信号进行同步测量。然而,系统地面与井下的同步测量是保证发射信号和接收信号同步的基础,同时也是重点和难点所在。针对井间电磁成像系统地面与井下同步测量方法展开研究,通过井下设计的PLL锁相同步电路和频率自适应补偿电路,完成了井下工作主频时钟源的建立,提高了电路抗干扰性,使得系统在电缆供电电流增大,同步信号毛刺增多且受环境干扰较大情况下,仍能够完成频率和相位锁定,实现了地面与井下系统的实时同步。(本文来源于《石油管材与仪器》期刊2019年05期)
杨聪,毛立峰,李论,王成,毛鑫鑫[2](2019)在《基于二分法的中心回线式航空瞬变电磁电导率深度成像方法研究》一文中研究指出由于在均匀半空间模型的垂直感应电动势与模型电导率之间存在"二值性",这对进行视电导率求取带来了一定的困难。以中心回线式直升机航空瞬变电磁法为例研究电导率深度成像(CDI),利用分段二分法改进视电导率搜索从而找到一个更符合理论的视电导率值,然后根据扩散深度求得各层的视深度,最后对成像深度进行微校正后建立CDI成像结果。用层状模型进行验算结果表明,该方法对低阻薄层,特别是浅部成像有很好的效果,该方法简单易行且成像效果较为理想。(本文来源于《物探化探计算技术》期刊2019年05期)
胡祖志,刘雪军,杨利根,肖八一,杨辉[3](2019)在《电磁与地震联合反演改善高陡构造成像》一文中研究指出在高陡复杂构造区内,地震资料普遍存在资料信噪比低,由于地层推覆、断层众多,速度场纵横向变化大,速度建模困难,造成构造成像不准,常常引起钻探目标确定困难。而电磁勘探在高陡复杂构造区受地表和岩性的影响因素小,能够恢复高陡构造的电性特征,可以为地震资料的构造建模提供依据。本文以南美某区块的资料为例,提出了利用测井、地震和大地电磁数据,通过电磁反演和约束反演处理,为地震数据的偏移提供速度模型,提高地震在高陡构造区的成像效果。该技术可以在国内塔里木盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地、四川盆地等西部油田的山前带复杂高陡构造勘探中发挥一定的作用。(本文来源于《中国石油学会2019年物探技术研讨会论文集》期刊2019-09-09)
刘向龙[4](2019)在《电磁层析成像关键问题及其在高铁车轮探伤中的应用研究》一文中研究指出近十年左右,我国高铁技术得到了突飞猛进的发展,已经发展成为国家层面的战略。高铁车轮是高铁车辆与钢轨接触的唯一运动部件,工作在非常复杂的应力状态下,导致疲劳条件下微小的缺陷也很容易出现应力集中现象,加快扩散速度,有可能导致疲劳裂纹等故障。因此,对高铁车轮作定期的无损检测对保障行车安全和人们的生命财产安全意义重大。电磁层析成像(electromagnetictomography,EMT)技术具有非接触、非侵入、无辐射、低成本、快速成像等特性,并且具有对导电和导磁材料同时敏感的测量优势。本文探索了一种新颖的高铁车轮缺陷检测方法,研究了将电磁层析成像技术应用在高铁车轮探伤中的可行性和有效性。本文的主要研究内容如下:(1)研究了 EMT的正问题和逆问题以及灵敏度矩阵求解的叁种方法,并研究了 EMT探伤传感器的理论和数值分析方法,重点研究了有限元方法及其在EMT求解中的应用。(2)提出了一种L1-Lp图像重建算法,该算法构造了新的目标泛函,该目标泛函利用L1范数作为数据项,Lp范数作为正则化项,将EMT逆问题转换成最优化问题,改善了图像重建算法对数据误差的敏感性,仿真和实验结果表明了该算法的有效性。(3)提出了一种修正的Landweber迭代图像重建算法,通过在电磁层析成像逆问题目标泛函中添加正则化项,改善了重建图像的质量和收敛过程。仿真和实验结果均表明了修正Landweber迭代算法的可行性和有效性。(4)研究了 O型EMT传感器中线圈数量对重建图像质量的影响,使用有限元仿真软件搭建了仿真研究平台,采用五种不同线圈数量的传感器分别对被测物场中的五种典型电导率分布进行数值仿真。根据得到的重建图像质量,确定了一定传感器尺寸下的最佳线圈数量。(5)研究了直接3D EMT成像的理论,包括3D EMT正问题、灵敏度矩阵和3D EMT逆问题。直接3D EMT研究的问题主要包括3D传感器布局、测量策略、数值仿真研究、3D图像重建算法以及3D显示等。搭建了直接3D EMT有限元仿真模型,进行了数值仿真,重建图像结果验证了直接3D EMT成像技术的可行性和有效性。(6)根据高铁车轮的结构特性和材料的电磁特性,设计了 U型EMT传感器,搭建了高铁车轮电磁层析成像探伤系统有限元模型,针对典型的浅表缺陷进行了仿真和图像重建。进而搭建了高铁车轮电磁层析成像探伤实验系统,包括探伤台架的设计加工、U型传感器的设计加工、信号发生和数据采集模块的设计以及信号调理和通道切换模块的设计等,利用搭建的系统对典型缺陷进行了实验研究。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-09-01)
邱浩,牟义,廉玉广[5](2019)在《巷道瞬变电磁超前探测波场成像技术》一文中研究指出传统瞬变电磁技术存在体积效应,仅能确定含水异常体的方位,难以对含水异常体的边界进行精确探测。针对煤矿井下巷道掘进超前探测特点,基于瞬变电磁法波场变换方法,形成了巷道超前探测波场成像技术,并结合某矿巷道掘进超前探测工程,利用波场成像技术对超前探测数据进行处理,较为准确地确定了含水异常体的边界。结果表明,同传统数据处理结果相比,巷道瞬变电磁超前探测波场成像技术能够确定含水异常体边界,波场曲线幅值与出水位置对应较好,含水异常体边界位置同波场成像结果更为吻合。(本文来源于《中国煤炭地质》期刊2019年07期)
李文翰[6](2019)在《复杂小目标体多分辨电磁仿真与高分辨成像方法研究》一文中研究指出小尺度目标体是指各研究领域中相对尺度较小的目标体,在不同领域中,对于“小尺度”这一概念定义是不同的。但是需要研究的小尺度目标体的结构日趋复杂,探测分辨率要求不断提高,探测任务越发困难,对现有装备的探测能力和探测方法提出了挑战。在以往的探测中,往往首先要有探测装备,依据该装备研究探测的理论和方法,这样会导致由于激发的辐射场先天不足,即使在后期加强处理,也不能满足探测的要求。因此现代仪器和装备的制造需要首先在理论和方法技术的研究上实现创新,通过大量的仿真,研究场的分布特征,提出新的成像方法,以此为基础研制仪器和装备,完成探测任务。复杂小目标体的探测是目前电磁探测领域研究的难点问题。这不但需要丰富的谐波成分满足分辨能力的需求,同时还需要优化辐射源以提高辐射能量和转化效率。除此之外,还应加入多分辨和多尺度信息提取等技术进一步提高仪器装备的分辨能力。目前,复杂激发、复杂接收信号和多分辨信号处理等探测理念被用来解决目前探测任务中辐射源的辐射能力不足,分辨能力不足和抗干扰能力差等问题。对于复杂小目标体的探测,由于传统的辐射源在发射机理上存在瓶颈,难以对复杂结构的目标体进行高分辨的探测。因此,想要获得清晰的分辨效果,就必须从改变辐射源和探测方法和技术入手,优化辐射源的结构、提高辐射水平以及扩展谐波范围。为了使本文的研究具体化且使研究具有一般性,从叁种不同领域的探测问题入手,逐一解决复杂小目标体的高分辨探测问题。对于脑瘤的早期检测问题,本文使用瞬变电磁阵列源作为辐射源,优化辐射脉冲,并利用视介电常数成像方法,解决脑胶质瘤的早期检测问题;使用高性能瞬变电磁“喇叭”源的良好辐射特性,以及优化辐射脉冲,解决太空碎片的预警问题;使用高性能瞬变电磁“喇叭”源、多分辨技术和多尺度信息提取技术,通过波场变换和偏移成像技术,解决城市地下空间的多尺度探测问题。从以上的探测问题不难发现,叁种领域的探测工作均存在同样的因素,即根据被测物的物态属性不同,需要对探测装备进行优化调整。以最优脉冲选择为例,总会有一种脉冲最适合探测特定材质、尺度的目标体;如果不对辐射脉冲进行选择,那么探测时的分辨率会受到不同程度的损失,不利于探测问题的解决。又以城市地下空间的多尺度目标体探测为例,由于目标体尺度不一,仅仅优选出一组探测脉冲是远远不够的,想解决多尺度目标体的探测问题,需要利用多组脉冲对特定的多尺度目标体进行扫描式的探测,弥补单一脉冲在有效谐波上的不足。以上的实例说明,在制造探测装备前需要全面的了解辐射源的激发过程,目标体的响应情况等因素。盲目的制造仪器装备并不能将辐射源的探测效率提高,甚至可能无法达到预期的探测效果。随着现代探测技术的发展,已经不再局限于单一辐射源,单一辐射脉冲等简单探测方法,随着被测目标体的结构和材质的不断复杂,相应的探测方法也需要不断完善,探测方法服务被测目标的时代终将成为科学发展的趋势。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)
刘欣玥[7](2019)在《基于电导率深度成像的瞬变电磁法叁分量探测方法研究》一文中研究指出瞬变电磁法是一种人工源时间域电磁勘探方法,近年来广泛应用于矿产和资源勘查、水文地质、工程地质勘查等领域。该方法具有工作效率高、勘探深度大、受地形影响小等优点。瞬变电磁法的叁分量探测提高了采集数据量,可以更加直观地观测地质体。为了能够充分利用叁分量数据,需要进行瞬变电磁叁分量响应特征研究,建立瞬变电磁叁分量解释理论及电导率深度成像方法的研究,有助于提高探测的分辨率和精度。对实际生产工作具有指导意义。本文对瞬变电磁法叁分量探测及多分量联合电导率深度成像方法进行研究。主要研究内容及如下:1.通过建立不同的层状模型,研究两层和叁层地质模型的瞬变电磁叁分量响应特征曲线;2.建立异常体模型,对瞬变电磁叁分量响应特征进行分析,并对比不同磁场分量组合得到的电导率深度成像结果;3.建立不同断层模型,分析电导率深度成像结果,研究瞬变电磁叁分量探测对断层的勘探能力;4.通过瞬变电磁叁分量实测试验,验证上述方法的有效性与正确性。通过上述研究,获得以下结论:第一、通过电导率深度成像可以得到地下介质相对电阻率大小随深度的变化,从而实现对电性关系的定性分析。对异常体模型的CDI成像进行分析,发现Z分量成像的纵向分辨率高,对异常体埋深的反映更准确;ZX分量、ZXY分量、ZY分量成像对异常体电阻率的反映更真实;ZX分量成像和ZXY分量成像剖面图相似,以及ZY分量,由于水平分量数据的加入,提高了横向分辨率,对异常体边界反映明显。Z分量和ZY分量的成像剖面图中,异常体反映更容易识别。当异常体为高阻体,埋深加大时,ZX分量、ZXY分量、ZY分量成像对异常体的反映明显优于Z分量。第二、通过建立覆盖层模型,对比电导率深度成像结果和真实模型,分析得到,低阻覆盖层对成像结果的影响很大。由于低阻覆盖层的存在,成像视电阻率整体减小,给异常体的识别增加了难度。此时,Z分量、ZY分量的成像反映的异常体电阻率更接近真实模型。第叁、通过对断层的瞬变电磁叁分量模拟研究可以得出,XZ分量成像和XYZ分量成像对断层的横向识别能力明显大于其他分量成像方法。第四、通过野外瞬变电磁叁分量探测实验验证,根据成像结果可以识别断层异常。多分量电导率深度成像为实际野外工作提供了快速成像结果和定性解释。进一步验证了叁分量探测和电导率深度成像方法的有效性。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01)
肖君[8](2019)在《电磁层析成像深度学习图像重建算法研究》一文中研究指出电磁层析成像(Electromagnetic tomography,简称EMT)技术依靠其非接触、用途广泛、高可靠性等优势,在采矿冶金、无损探伤、医学成像等领域均有应用。其广泛的工业需求对其成像质量有了更高的要求。在EMT逆问题的研究中,由于其先验信息有限,且具有病态性与不适定性等问题。进一步提高图像重建精度和速度为该领域的热点研究问题。近年来,人工智能类算法在语音、图像、翻译等多领域的成功应用引导我们探索利用其解决传统EMT问题的可行性,试图用其强大的学习能力和有代表性的样本,自主学习成像特征,达到提高成像质量与速度的目的。本文主要工作内容如下:(1)受机器学习数据预处理中数据降维思想的启发,设计了降维SVD算法。文中通过仿真与实验两种方式,结合叁种传统算法的成像对比实验,分析了降维SVD算法的优势和劣势。(2)基于深度学习理论,设计了两种EMT深度学习图像重建算法:SSAE+RBF和Optimized FC。并对网络细节做了详细描述,从理论上阐述了两种网络算法用于解决成像问题的合理性。(3)设计并仿真了两种类型30000个样本,用于网络训练过程中成像特征的学习和网络参数学习;设计了一种损失函数,作为网络训练优化目标,并通过理论推导证明了该损失函数的合理性。(4)本文设计的两种深度学习图像重建算法,通过在2000个测试样本上与传统算法的批量成像对比实验,展示了本文网络算法的成像优势;通过在测试样本集上混入不同噪声等级噪声的成像对比实验,展示了本文网络算法的抗干扰能力;通过与传统算法的成像时间对比实验,验证本文网络图像重建算法的速度优势。文中设计的两种深度学习图像重建算法,在与训练集特征近似的、未学过的样本测试集上取得了大幅度优于传统算法的成像效果。本文初步证实了深度学习理论应用于传统EMT领域,以提高成像精度和成像速度的可行性。在网络成像算法设计、样本设计和损失函数设计等方面,对EMT深度学习成像算法的进一步研究有一定借鉴意义。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-05-28)
郭立新[9](2019)在《海面舰船目标复合电磁散射建模及雷达成像研究》一文中研究指出近年来,随着电磁散射建模方法和计算机性能的不断提高,利用电磁仿真建模的方式对雷达成像回波数据以及图像进行模拟已成为雷达成像领域的研究热点之一。电大尺寸海面舰船目标复合电磁散射建模及雷达成像技术一直是具有挑战的研究课题。基于电磁散射机理,借助计算机强大的仿真计算能力,对海面舰船目标雷达成像模型进行建模和仿真,能够获取不同雷达参数以及海况参数下海面舰船目标雷达图像,具有成本低、效率高等优势,对海洋环境下舰船目标探测、识别等技术的研究具有重要意义。本报告从电磁波与随机粗糙面以及目标相互作用机理出发,介绍了一种高效的叁维电大尺寸海面舰船目标复合电磁散射模型。利用半确定面元模型(SDFSM)计算海面散射回波,将弹跳射线算法(SBR)和物理绕射理论相结合计算舰船目标散射回波,对于目标与海面之间的耦合散射回波采用多路径思想进行求解,建立海面舰船目标复合电磁散射模型。进一步利用电磁散射模型仿真获取雷达成像所需回波数据,并对回波数据进行成像处理,建立海面舰船目标雷达成像仿真模型,仿真分析了不同雷达参数以及海况参数下海面舰船目标的雷达图像特征。(本文来源于《2019年全国微波毫米波会议论文集(上册)》期刊2019-05-19)
吴启龙[10](2019)在《半航空瞬变电磁视电阻率成像及在复杂地形区域隧道勘察中的应用》一文中研究指出随着第十叁个五年计划逐渐走向尾声,我国全面建成小康社会也已经步入决胜阶段,“一带一路”和“精准扶贫”等一系列政策相继提出,也意味着基础建设的重点转移到了西部地区,而西部地区地形复杂,地质资料缺乏,传统地质勘探手段如地质探勘与地质钻探等手段已经无法满足工程需要,亟需新型地质勘探手段完善地质勘探体系,半航空瞬变电磁勘探法应运而生。针对接地源半航空瞬变电磁数据解释与成像问题进行了两个方面的研究,一方面是基于偶极子场响应表达式推导出接地长导线源半航空瞬变电磁响应表达式并编写正演程序对典型数值模型进行正演计算,归纳出接地源半航空瞬变电磁响应规律;另一方面引入基于衰减电压的全期视电阻率定义方法,进行典型层状地电模型全期视电阻率计算,并结合工程应用实例,分析该方法的可行性和准确性。本文主要针对上述两个方面开展了探索研究。以迭加思想代替积分思想进行接地长导线源电磁场表达式求解,得出均匀半空间和各向同性水平层状大地条件下偶极子场频率域响应表达式,结合余弦变换,求得接地长导线源半航空瞬变电磁响应表达式,设置均匀半空间模型以及典型层状模型进行数值计算,总结归纳出不同飞行高度、不同偏移距以及不同几何位置条件下的半航空瞬变电磁响应规律,飞行高度和偏移距的变化只会对早期瞬变响应产生影响,而对整体响应影响很小,且接收点与激发源垂直距离越小,早期信号越强,数据质量越强。同时相较于磁场信号来说,衰减电压信号对于半航空瞬变电磁响应规律的刻画能力更强,刻画范围更广。现有的半航空瞬变电磁解释方法大多是基于传统视电阻率进行定义,极限条件很难满足。笔者基于接地长导线源半航空瞬变电磁正演模拟结果,引入以衰减电压为基础进行定义的全期视电阻率概念,以反函数思想代替反演思想推导出全期视电阻率公式并编写相应的计算程序并进行典型地电模型进行数值计算,总结出不同偏移距,不同飞行高度以及不同地层厚度的典型叁层地电模型全期视电阻率曲线变化规律。最后针对性地开展接地源半航空瞬变电磁现场试验,获得有效数据,与现场开挖所得地质资料相对比,验证该解释方法在实际工程应用中的可行性和准确性。本文综合了理论推导,数值计算以及现场试验对接地源半航空瞬变电磁响应规律和全期视电阻率解释方法进行详尽的研究与探索,为后续半航空瞬变电磁配套解释系统的形成提供了一定的理论和实践基础,同时也为该方法在实际工程中的推广应用提供了依据。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-15)
电磁成像论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
由于在均匀半空间模型的垂直感应电动势与模型电导率之间存在"二值性",这对进行视电导率求取带来了一定的困难。以中心回线式直升机航空瞬变电磁法为例研究电导率深度成像(CDI),利用分段二分法改进视电导率搜索从而找到一个更符合理论的视电导率值,然后根据扩散深度求得各层的视深度,最后对成像深度进行微校正后建立CDI成像结果。用层状模型进行验算结果表明,该方法对低阻薄层,特别是浅部成像有很好的效果,该方法简单易行且成像效果较为理想。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电磁成像论文参考文献
[1].张庆乐,杨爱锋.井间电磁成像系统地面与井下同步测量应用研究[J].石油管材与仪器.2019
[2].杨聪,毛立峰,李论,王成,毛鑫鑫.基于二分法的中心回线式航空瞬变电磁电导率深度成像方法研究[J].物探化探计算技术.2019
[3].胡祖志,刘雪军,杨利根,肖八一,杨辉.电磁与地震联合反演改善高陡构造成像[C].中国石油学会2019年物探技术研讨会论文集.2019
[4].刘向龙.电磁层析成像关键问题及其在高铁车轮探伤中的应用研究[D].北京交通大学.2019
[5].邱浩,牟义,廉玉广.巷道瞬变电磁超前探测波场成像技术[J].中国煤炭地质.2019
[6].李文翰.复杂小目标体多分辨电磁仿真与高分辨成像方法研究[D].吉林大学.2019
[7].刘欣玥.基于电导率深度成像的瞬变电磁法叁分量探测方法研究[D].太原理工大学.2019
[8].肖君.电磁层析成像深度学习图像重建算法研究[D].北京交通大学.2019
[9].郭立新.海面舰船目标复合电磁散射建模及雷达成像研究[C].2019年全国微波毫米波会议论文集(上册).2019
[10].吴启龙.半航空瞬变电磁视电阻率成像及在复杂地形区域隧道勘察中的应用[D].山东大学.2019