国家自然科学基金(40874055)
- 作品数：24 被引量：69H指数：6
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- 无网格法进展及在地球物理学中的应用被引量：15
- 2014年
- 无网格法作为网格方法的重要补充和发展,是一新兴数值方法.本文围绕无网格法的近似方式及加权残量法这两个核心内容,详细阐述了无网格法的基本原理,评述了无网格法的优缺点,并对无网格法的研究进展作了综述;以大地电磁二维问题为例,详细介绍了Galerkin弱式无网格法的求解过程;最后介绍了无单元Galerkin法(EFGM)在地球物理学中的应用.
- 李俊杰严家斌
- 关键词：无网格法加权残量法大地电磁
- 超高密度电阻率法在隐伏断层探测中的应用被引量：11
- 2016年
- 将超高密度电阻率法用于某水库坝址区隐伏断层探测。介绍了测区地质及测线布置情况,采用汉克尔变换方法模拟了层状介质模型视电阻率响应,通过反演计算结合地质钻孔资料,确定了基岩埋深及区域断层的走向。断层破碎带在电阻率剖面中呈现明显斜立条带状低阻异常,其产状与地质及钻孔资料一致,验证了超高密度电法探测的有效性。
- 李俊杰何建设严家斌荣鑫李阳
- 关键词：水库隐伏断层汉克尔变换
- 点源二维电场变分问题的无网格解法被引量：1
- 2015年
- 无网格法作为一种新型数值方法,精度高、自适应分析容易,避免了复杂的网格生成过程,在计算力学领域应用广泛。尝试将无网格算法用于点源二维电场的计算,从点源二维变分问题出发代入移动最小二乘近似构造的形函数,推导了与之对应的无网格总体矩阵表达式并用含背景网格的高斯积分将其离散化;通过一个简单的二层模型算例验证了算法的正确性。
- 李俊杰严家斌
- 关键词：无网格法点源移动最小二乘
- 无网格法精度分析及在电磁法二维正演中的应用（英文）被引量：2
- 2015年
- 无网格法形函数构造不依赖预定义的单元,具有计算精度高、处理复杂模型便利等优点。本文介绍了无单元Galerkin法(EFGM)、点插值法(PIM)与径向基点插值法(RPIM)三种全域弱式无网格法的近似原理及特点;以二维泊松方程为例研究了支持域无量纲尺寸、场节点与背景网格设置对无网格法计算精度的影响。将RPIM与EFGM应用于频率域线源二维正演,给出了RPIM形状参数的推荐值;分析了均匀介质模型大地电磁(MT)二维正演无网格法边界条件直接加载与罚函数法加载的精度差异,结合PIM与RPIM边界条件加载便利及EFGM计算复杂模型精度高的优势,提出了EFG-PIM及EFGRPIM耦合算法,数值计算结果验证了耦合算法的有效性。研究发现:无网格法及其耦合方法适用于电磁法数值模拟;支持域无量纲尺寸取1.0时无网格法精度与效率高,场节点与背景网格重合时计算效果佳;泊松方程求解PIM及RPIM精度较EFGM低,计算均匀介质MT响应精度较EFGM高;RPIM改善了PIM计算涉及的奇异性问题,对应支持域无量纲尺寸选择空间大。
- 李俊杰严家斌皇祥宇
- 关键词：泊松方程
- 无单元Galerkin法大地电磁三维正演模拟被引量：6
- 2015年
- 无单元Galerkin法(EFGM)作为一种相对成熟的无网格方法,避免了网格剖分,其精度高,适用于复杂电导率分布和复杂边界形状的计算。本文将EFGM用于大地电磁三维正演,详述了三维EFGM形函数的构造过程,从大地电磁三维变分问题出发,利用Galerkin法结合高斯积分公式推导了相应的系统矩阵离散表达式,简述了边界条件的加载技术,研究了支持域尺寸对EFGM三维正演计算精度的影响,最后通过数值计算验证了EFGM三维算法的正确性。
- 李俊杰严家斌皇祥宇
- 关键词：无网格法大地电磁
- Application of mohr circle impedance tensor decomposition to inhibit the distortion caused by shallow inhomogeneity
- The observing impedance tensors,in magnetotelluric(MT) measurement,contain disturbed information in the region...
- Yanlong Wang
- 关键词：MAGNETOTELLURICDISTORTIONINHOMOGENEITY
- 无网格法在大地电磁正演计算中的应用被引量：11
- 2014年
- 介绍无网格法的基本原理及二维大地电磁变分问题的无网格解法,对比3层介质模型相同数量节点下无网格法与有限元法计算精度的差异,研究支持域量纲为1的尺寸与高斯点数量对大地电磁场计算精度的影响,最后通过二维模型的计算进一步验证算法的有效性。研究结果表明：无网格法计算MT问题效果很好;在相同节点个数下无网格法精度比有限元法的精度高;支持域量纲为1的尺寸对其计算精度影响很大,较优值为1.0-1.2;高斯点数量对精度影响较小,2点高斯公式能满足精度要求。
- 严家斌李俊杰
- 关键词：无网格法大地电磁有限元法
- 重力异常二维正演中的无网格方法被引量：2
- 2018年
- 无网格法是一类新型数值算法,具有精度高、高阶形函数构造与物性加载便利等特点,在计算力学领域应用广泛。将无网格方法(PIM、RPIM及EFGM)用于重力异常场二维正演计算:首先从重力异常二维变分问题出发,利用Galerkin法结合高斯积分公式推导了对应的无网格离散系统矩阵表达式;其次通过数值试验得出了RPIM-MQ、RPIM-exp及EFGM-exp形状参数的建议值,最后比较分析了最优形状参数下不同无网格法的计算效果。结果表明:无网格法适用于介质物性分布变化较大的重力异常二维正演,exp函数形状参数c?最优取值区间为[1.5,1.7],?建议值为0.6,MQ函数q取值区间为–4.1～1.9;EFGM较PIM及RPIM具有更高的计算精度。
- 李俊杰严家斌
- 关键词：无网格法
- 无网格点插值法大地电磁二维正演数值模拟被引量：15
- 2014年
- 作为网格法数值计算的重要补充和发展,无网格法(meshfree)是近十多年来兴起的一类数值计算新方法。点插值法(point interpolation method,PIM)是一种简单高效的无网格方法,克服了有限元法计算复杂模型时网格生成困难的缺陷,在计算力学领域取得了良好的应用效果。将无网格点插值法(MPIM)应用于大地电磁二维正演数值模拟,介绍了点插值法的基本原理,给出了大地电磁二维变分问题的无网格化求解过程。多个二维理论模型的无网格点插值法(MPIM)、无单元Galerkin法(element-free Galerkin method,EFGM)和有限元法(finite element method,FEM)正演计算结果的对比分析表明:无网格点插值法适用于大地电磁正演,其计算精度较高,较有限元法更便于处理复杂模型;无网格点插值法的精度与无单元Galerkin法相当,但其计算效率更高。
- 李俊杰严家斌
- 关键词：大地电磁正演计算
- 基于K中心点聚类分析的大地电磁阻抗识别被引量：1
- 2018年
- 在大地电磁场复杂的观测环境中,信号会受到不同类型或程度的噪声干扰。传统阻抗估计或提取方法(如功率谱法、Robust法等)难以获得稳定的阻抗值。利用大地电磁阻抗的实虚分量特性,受噪声干扰小的信号阻抗分布集中,受噪声干扰严重的信号阻抗分布散乱。引入K中心点聚类分析对阻抗进行提取与识别,并利用阻抗欧氏距离来描述阻抗间的相似性,依据相似性把受干扰小的信号阻抗划分到一类,受干扰大的信号阻抗划分到不同的类。依据相干度准则和紧凑性准则等类的选取准则,甄别出干扰环境中阻抗所在的最佳类。通过仿真实验和实例分析,验证了K中心点聚类分析能在噪声环境中识别出高质量的信号,恢复出真实阻抗值。
- 赵玄严家斌皇祥宇胡涛
- 关键词：聚类分析相干度数值模拟
