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公开(公告)号：CN112287545A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011177721.1
申请日：2020-10-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种双相导电介质的时‑空分数阶电导率建模及模拟方法，在双相导电介质电导率模型中引入空间分数阶项，建立了多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，其中多时间分数阶项表征介质多孔极化效应，空间分数阶项表征复杂几何结构产生的感应响应。将新构建的电导率模型引入电磁扩散方程中，采用有限差分及无网格相结合的方法对时间、空间分数阶微分项在频率域进行求解，最后通过频‑时转换完成电磁场的时域多尺度感应‑极化共生效应的数值模拟。本发明有益效果在于，提出了一种复杂岩石结构的多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，能够准确描述实际地质复杂几何结构的感应‑极化共生效应，为研究复杂地质构造的电磁波传播机理提供理论依据。
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公开(公告)号：CN110888172A
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201911093615.2
申请日：2019-11-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明基于神经网络的粗糙介质电磁响应电阻率成像方法，将粗糙介质的卷积型状态方程代入麦克斯韦方程中，推导长导线源的粗糙介质频域电磁响应公式；计算粗糙介质模型的频域地空电磁响应，构建神经网络样本集；将地空电磁实测飞行数据进行噪声抑制等预处理，采用正则化法将实测时域电磁数据转化为频域电磁响应；结合测区的地质资料及岩石物性信息，确定地下介质的粗糙度β值，建立基于粗糙介质的电阻率成像最优神经网络，利用神经网络对频率电磁响应进行参数提取获得地下介质电阻率；再根据频域粗糙介质广义趋肤深度公式计算获得深度参数，最后进行电阻率-深度成像。本发明方法与传统电阻率成像方法相比，提高了电阻率和深度双参数的解释准确性和成像精度。
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公开(公告)号：CN110852025A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911097521.2
申请日：2019-11-12
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/3308 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种基于超收敛插值逼近的三维电磁慢扩散数值模拟方法，通过将复电导率模型引入频域Maxwell方程组后，电磁场扩散方程中含有复频变量的负分数次幂项，先进行频-时变换得到含有Caputo分数阶微分项的时间域控制方程；再采用Alikhanov超收敛插值逼近方法，对电场控制方程中Caputo分数阶导数进行超收敛逼近，获得分数阶微分项的非均匀步长离散近似表达式，从而完成时间域分数阶微分项的稳定、高精度直接求解；最后基于有限差分算法对控制方程进行离散，推导出电场和磁场迭代方程，最终实现了三维时域电磁慢扩散的高精度数值模拟。本发明目的在于克服分数阶微分求解的弱奇异不稳定性及误差较大问题，实现三维时域电磁慢扩散的高精度数值模拟。
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公开(公告)号：CN108897052B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201810444331.2
申请日：2018-05-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种基于分数阶线性近似的三维时域电磁慢扩散模拟方法，通过将广义电导率表达式引入Maxwell方程组产生分数阶积分项，将含有分数阶积分项的等式两端同时求导，将分数阶积分转为分数阶微分。将分数阶微分项进行线性近似，并进行频时转换得到近似的时间域的整数阶微分，完成从分数阶到整数阶的转换，避免了分数阶微积分运算对每一时刻电场值的存储。最后基于有限差分算法对控制方程各偏导项进行近似，并推导出电场和磁场各分量迭代方程。最终实现了三维时域电磁慢扩散的高精度、长时窗数值模拟。本发明目的在于可以克服分数阶微积分时间域直接运算具有弱奇异性及内存消耗巨大的问题，实现了分数阶电导率模型的快速模拟计算。
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公开(公告)号：CN110068871A
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201910352354.5
申请日：2019-04-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/10
Abstract: 本发明涉及一种车载时域电磁感应-极化效应的微型测量系统及方法，目的在于提高城市地下空间的电磁探测分辨率和效率。本发明主要针对现有百米级电磁探测系统无法对城市地下空间进行探测的问题，提出将米级发射-补偿-接收线圈、微型发射-接收系统固定在无磁履带车载平台上进行连续测量；采用衰减网络和高采样率ADC精准记录一次感应电压，设计补偿线圈参数，使接收线圈上一次感应电压为零；自动识别二次感应电压曲线各部分特征，设计程控放大器进行分段放大，最终实现二次感应和极化效应的高分辨率测量。本发明与现有技术相比，通过车载连续测量可以获得城市地下空间的导电信息和极化信息，有利于提高城市地下空间的探测分辨率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108169802B
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201810174296.7
申请日：2018-03-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种粗糙介质模型的时域电磁数据慢扩散成像方法，目的在于提高时域电磁探测数据的解释成像精度。本发明在获取探测区地质资料基础上，先提取地下的空间均匀粗糙度参数；再推导均匀粗糙介质的广义视电导率和扩散深度时域表达式，通过定义自变量，将核函数采用无穷级数求和表示，求解广义视电导率，推导粗糙介质的脉冲磁场正向解，再进行变量微商求解获得广义扩散深度；对实测电磁数据进行广义视电导率和扩散深度计算，最后实现广义视电导率‑扩散深度成像。本发明的粗糙介质模型的广义视电导率和扩散深度计算方法与经典均匀半空间介质的计算方法相比，视电导率‑深度值更接近真值，提高了视电导率‑深度的解释成像精度。
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公开(公告)号：CN108227011A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810105902.X
申请日：2018-02-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/08
Abstract: 本发明涉及瞬变电磁发射领域，具体为一种可控下降沿的双梯形波发射系统和控制方法。所述系统包括：主控电路、光耦驱动电路、发射桥路、高压瞬态抑制二极管、低压瞬态抑制二极管电路、串联电池组以及发射线圈，其中：所述主控电路通过光耦驱动与发射桥路连接，发射桥路和发射线圈连接；串联电池组与发射桥路连接为发射提供电力，高压瞬态抑制二极管、低压瞬态抑制二极管电路并联在发射线圈两端。本发明能够同时产生一组不同关断时间的梯形波发射电流，分别用于激励和测量感应场信号和极化响应，实现电阻率与极化率双参数同时探测，提高了探测精度。
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公开(公告)号：CN107991711A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711208966.4
申请日：2017-11-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种航空时域电磁三维条状随机断裂带模型建立及判别方法，其方法为：步骤一、采用Yee网格将大地模型进行网格化剖分；步骤二、采用统计学方法构造随机条状断裂带模型；步骤三、确定出随机断裂带的数量和宽度；步骤四、推导出六个方向磁场与电场的显式差分迭代式；步骤五、将对应的随机电导率值赋给大地网格模型；步骤六、通过响应曲线与切片图对模型的倾向和位置进行判别。有益效果：弥补了时域电磁方法对断裂带勘查的空白，极大地提高了电磁法勘探油气藏的准确性和可靠性，提高了相关工作的效率,极大地降低了勘探成本。
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公开(公告)号：CN105354421A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510751224.0
申请日：2015-11-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G06F19/00
Abstract: 本发明提出一种针对地下空间非均质特征的，基于离散节点构造形函数，摆脱对于网格依赖的一种随机导电媒质模型大地电磁无网格数值模拟方法。本发明采用随机建模过程的谱分解理论和混合型自相关函数理论构造地下空间的随机导电媒质模型，建立了大地电磁对应边值问题的泛函，通过滑动最小二乘法建立无网格法的形函数，利用拉格朗日乘子法加载本质边界条件，采用不完全LU分解预处理的稳定双共轭梯度算法(BICGSTAB)求解线性方程组，得到区域内各个节点的场值，通过场值计算得到地面上各点的视电阻率以及相位，从而完成整个数值模拟计算过程。基于随机导电媒质模型数值计算的断面实际情况更加相符，更加有利于大地电磁数据的解释处理工作。
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公开(公告)号：CN207457522U
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201820183421.6
申请日：2018-02-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/08
Abstract: 本实用新型涉及瞬变电磁发射领域，具体为一种可控下降沿的双梯形波发射系统和控制方法。所述系统包括：主控电路、光耦驱动电路、发射桥路、高压瞬态抑制二极管、低压瞬态抑制二极管电路、串联电池组以及发射线圈，其中：所述主控电路通过光耦驱动与发射桥路连接，发射桥路和发射线圈连接；串联电池组与发射桥路连接为发射提供电力，高压瞬态抑制二极管、低压瞬态抑制二极管电路并联在发射线圈两端。本实用新型能够同时产生一组不同关断时间的梯形波发射电流，分别用于激励和测量感应场信号和极化响应，实现电阻率与极化率双参数同时探测，提高了探测精度。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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