ANSYS在直流电法正演中的应用

基于ANSYS的直流电阻率法正演数值模拟研究的开题报告题目：基于ANSYS的直流电阻率法正演数值模拟研究背景和意义：直流电阻率法是一种常见的地球物理勘探技术，其利用电场测量岩石和土壤等介质的电阻率分布来推断地下物质的性质与分布。

然而，传统的直流电阻率法在现场实验时存在很多离线因素，如同时存在其他信号噪音、仪器精度不足等，对数据处理和分析造成困难。

因此，基于计算机数值模拟来模拟电阻率法研究结果已成为一个研究热点。

研究目的：通过数值模拟方法实现直流电阻率法正演计算，探究数值模拟方法在直流电阻率法勘探方面的应用价值和可靠程度。

研究内容：1. 分析直流电阻率法原理和正演计算模型；2. 构建数值模拟模型及相关参数设计；3. 运用ANSYS软件进行数值计算；4. 分析数值计算结果，并进行对比试验。

论文结构：第一章绪论1.1 研究背景与意义1.2 研究现状及进展1.3 研究内容与思路1.4 论文结构第二章直流电阻率法原理2.1 直流电阻率法概述2.2 直流电阻率法正演计算模型2.3 直流电阻率法数据处理技术第三章数值模拟方法3.1 数值模拟原理及方法3.2 有限元方法基础3.3 模型设定及参数调节第四章数值模拟计算与对比试验4.1 模拟计算方法4.2 数值模拟计算结果分析4.3 与实验数据对比分析第五章结论与展望5.1 结论5.2 不足与展望参考文献预期创新点：1. 基于ANSYS进行直流电阻率法正演数值模拟，提高勘探结果的准确性和可靠性。

2. 探究直流电阻率法中各个参量（如电极距、区域电导率等）对勘探结果的影响，为实际勘探提供可参考的参数设计。

3. 与传统实验数据对比分析,证明数值模拟在直流电阻率勘探中的可行性和重要性。

基于Ansys的1120kV直流隔离开关的电场仿真
王巧红;王占杰;孙玉洲;赵维全
【期刊名称】《高压电器》
【年(卷),期】2017(53)6
【摘要】隔离开关的直流电场仿真对于优化和校核隔离开关结构、缩短产品的研发周期、降低产品的研发费用、指导产品的研发方向有着重要的意义。

在1 120 kV直流隔离开关的设计过程中,为了加快研发进程,给隔离开关均压环的设计明确方向,文中就断口距离、动静侧均压环管半径、动侧屏蔽环管半径对1 120 kV直流隔离开关电场强度大小的影响做了分析,得出1 120 kV直流隔离开关在均压环管半径200 mm、屏蔽环管半径150 mm时,其均压环处场强小于3 kV/mm,此时隔离开关电场屏蔽良好,不会发生断口和对地击穿。

【总页数】6页(P36-41)
【关键词】1120;KV;直流隔离开关;电场仿真;APDL;ANSYS
【作者】王巧红;王占杰;孙玉洲;赵维全
【作者单位】平高集团有限公司;河南平高电气股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM564.1
【相关文献】
1.基于ANSYS模型分析GIS隔离开关内部电场变化
2.基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法
3.550 kV隔离开关的电场仿真分析
4.基于直流隔离开关动端系统风载荷仿真分析
5.680kV高压直流隔离开关绝缘设计及电场仿真分析
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有限元的分析软件Ansys在电机领域中应用有限元分析是现代工程和科学领域中最强大的工具之一。

它是一种仿真技术，可用于预测复杂结构的加载和行为。

此技术已经在各种领域得到了广泛的应用，包括航空航天、汽车、建筑、医学设备等，也在电机领域中广泛应用。

Ansys是一家专业的机械仿真软件公司，推出了Ansys Maxwell、Ansys Q3D Extractor、Ansys Icepak等多款电磁仿真软件。

本文将重点介绍Ansys最著名的电机仿真软件Ansys Maxwell在电机设计中的应用。

Ansys Maxwell介绍Ansys Maxwell是Ansys专为电力电子、电机、传感器设计等行业推出的电磁仿真软件。

Ansys Maxwell提供了各种电机部件和材料的建模，通过有限元解算技术实现了对电机运行性能的全面分析。

Ansys Maxwell在电机领域的具体应用包括：电机的磁场仿真在电机部件上施加预定义的电源电压波形或电流波形，Ansys Maxwell可计算它们所产生的电磁力和涡流、磁通密度和磁力线等参数。

与他平面上的分析方法相比，有限元分析技术能够更好地解决非线性、非均匀和几何较复杂的问题。

电机的热老化仿真Ansys Maxwell不仅可以分析电机的电磁性能，还可以通过Ansys Icepak模块进行热仿真，分析磁场作用下电机的温度分布和热点位置等运行状况，从而设计出更加稳定的电机。

电机的噪声与振动仿真电机在工作时往往会产生噪声和振动。

在电机设计阶段，利用Ansys Maxwell 可进行噪声和振动仿真。

通过识别和测试电机的激励源和耦合过程，可以预测电机的声功率级和振动特性，从而优化电机设计。

Ansys在电机领域的应用实例应用Ansys Maxwell，企业可以快速准确地设计和验证新的电机概念和产品，预测其性能和优化设计，降低设计成本和提高设计效率。

以下列举了Ansys在电机领域的应用实例。

无刷直流电机的磁场和振动分析以无刷直流电机为例，Ansys Maxwell在电机的建模、噪音和振动分析方面做出了贡献。

ansys电源仿真powertree【实用版】目录1.ANSYS 电源仿真的概念与原理2.ANSYS PowerTree 的应用与优势3.ANSYS 电源仿真的操作步骤4.ANSYS 电源仿真在电力系统中的应用案例5.ANSYS 电源仿真的发展趋势与展望正文一、ANSYS 电源仿真的概念与原理ANSYS 电源仿真是一种基于计算机的电力系统分析方法，它可以在虚拟环境中对电源系统进行建模、分析和测试。

电源仿真的核心目的是评估电源系统的性能，包括稳定性、可靠性和效率等方面。

ANSYS 提供了一种名为 PowerTree 的电源仿真工具，可以帮助工程师更加高效地完成电源系统的设计和优化。

二、ANSYS PowerTree 的应用与优势ANSYS PowerTree 具有强大的应用功能，可以广泛应用于电力系统的各个领域，包括发电、输电、配电和能源管理等。

以下是 ANSYS PowerTree 的主要应用优势：1.提高电源系统的设计质量：通过电源仿真，可以在设计阶段发现潜在的问题并及时解决，从而提高电源系统的设计质量。

2.降低系统运行风险：电源仿真可以帮助工程师预测电源系统的运行状态，避免出现过载、短路等故障，降低系统运行风险。

3.优化系统性能：通过电源仿真，可以找到提高系统性能的途径，例如提高电源转换效率、减少能源损耗等。

4.节省时间和成本：电源仿真可以在虚拟环境中完成实验，避免了实际实验的高昂成本和时间投入。

三、ANSYS 电源仿真的操作步骤ANSYS 电源仿真的操作步骤可以概括为以下几个步骤：1.创建电源系统模型：根据实际电源系统的结构和参数，在 ANSYS 中创建相应的模型。

2.添加边界条件：为了进行仿真计算，需要在模型中添加适当的边界条件，例如电压、电流等。

3.设定仿真参数：根据仿真目的，设置相关的仿真参数，例如仿真时间、求解方法等。

4.进行仿真计算：根据设定的参数，启动 ANSYS 仿真计算，得到电源系统的仿真结果。

直流电机ansys仿真参数设置
ANSYS仿真是直流电机进行模拟测试的重要工具，其可以分析模拟直流电机的物理性能参数，并针对不同应用需求提供相应的计算和调整。

本文将详细介绍ANSYS仿真设置参数的步骤，并以直流电机模拟测试为例，说明如何有效地设置参数。

首先，需要选择直流电机作为计算对象，然后配置模拟测试所需的相关参数。

具体而言，有必要考虑电机的构造参数和运行参数的影响。

包括电机的功率、转数和安装参数等，以及控制模式、输出转矩和特性等仿真测试参数。

接下来，需要根据直流电机的运行特性设置ANSYS仿真的相应参数。

这包括设定模拟步骤数量，即模拟步骤之间时间间隔；定义不同参数的运动范围区间，它可以指定系统特性；时间和步长控制方式，用于控制模拟结果的精度及稳定性。

还有一些相关参数也可以设置，这些参数指定了模拟测试中直流电机的电磁特性及汽车系统参数，比如摩擦力、热力学效应、负载及驱动系统等参数，都必须考虑到。

最后，应给定模拟的终止条件，并且可以调整ANSYS仿真参数，以增强系统的表现，例如采用线性编码器、抗饱和等参数调节控制；同时可根据模拟结果，实时监控直流电机的特性，观察何种运行条件下汽车系统的性能最佳，从而确定能够有效提升系统性能的参数配置。

综上所述，ANSYS仿真设置参数的全过程可以分为四大步骤：确定模拟对象并配置实验参数；根据直流电机的运行特性设置ANSYS仿真参数；设置模拟测试的其他参数；调整ANSYS仿真参数，促进系统性能改善。

通过这些步骤，可有效地选择和调整ANSYS仿真参数，以达到模拟测试期望的结果，并为直流电机产品设计提供有力支撑。

矿井高密度三维电法成像数值模拟及应用WAN Haohao;ZHU Lu;CHEN Jinhao;LI Wenxi【摘要】为了探测岩层低阻异常体,防治矿井水害,使用Visual Fortran软件编辑,建立4个相关地电模型,择取二极装置,仿造实际现场数据采集的跑极模式,对自建模型进行基于有限元理论的正演模拟研究,尤其是要辅以水层反演方式进行立体成像,多方向切片处理三维数据体,对比构建模型的差异与契合点,分析限制条件下巷道影响与全空间效应的相互叠加性.结果表明:排除异常现象得到的可视立体图像,能更好地显示陷落柱异常体的响应特征,更清晰地展现低阻未明体的分布范围,可为井下电法勘探数据解释的准确性,提供可靠的理论依据.%To detect low resistivity abnormal bodies in rock strata and prevent mine water hazards, four relevant geoelectric models are established by using Visual Fortran software. Dipole devices are selected to imitate the pole-running mode of actual field data acquisition. Forward modeling based on finite element theory is carried out for the self-modeling model, especially with the aid of water layer inversion. Stereo imaging and multi-directional slicing are used to process three-dimensional data volume. The differences and coincidence points of the model are compared. The overlap between the effect of roadway and the effect of whole space under the restrictive conditions is analyzed. The results show that the visual stereo image obtained by eliminating abnormal phenomena can better display the response characteristics of the abnormal body of collapse column and be clearer. It can provide reliable theoretical basis for the accuracy of datainterpretation of underground electrical prospecting by clearly displaying the distribution range of low resistivity undetermined bodies.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2019(050)006【总页数】5页(P230-234)【关键词】地电模型;相互叠加;Visual Fortran;有限元理论;水层反演【作者】WAN Haohao;ZHU Lu;CHEN Jinhao;LI Wenxi【作者单位】College of Earth Sciences & Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China;College of Earth Sciences & Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China;College of Earth Sciences & Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China;College of Earth Sciences & Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China【正文语种】中文【中图分类】TD745+.21直流高密度电阻率法在矿井中的应用已渐为成熟[1-2]，但随着煤矿开采深度的逐渐增加，地质条件变得尤为复杂，其中岩体突水已成为危害矿井安全的重大灾害之一，为确保井下开采工作的安全高效进行，科研工作者进行了深入研究。

第21卷 第3期地 球 物 理 学 进 展V ol.21 N o.32006年9月(页码:987~992)P ROG RESS IN G EOP HY SICSSept. 2006ANSYS 在直流电法正演中的应用汤井田, 肖 晓, 杜华坤, 王 武(中南大学信息物理工程学院,长沙410083)摘 要 以点电源场为例,详细叙述了直流电法正演在A NSY S 上的实现过程.通过正演模型A N SYS 模拟解与理论值的对比分析,验证了应用AN SY S 进行直流电法正演模拟的正确性.鉴于A NSY S 强大的分析功能,快速、准确的模拟以及便于操作等优点,对AN SY S 在地球物理正演中的应用的研究是有重大意义的.关键词 AN SY S,正演,直流电法,有限元中图分类号 P631 文献标识码 A 文章编号 1004-2903(2006)02-0987-06The Application of ANSYS in direct current method forward modelingTAN G Jing -tian, XIAO Xiao, DU H ua -kun, WAN G Wu(S chool in I nf o -p hysics and Geomatics Eng ine ering ,Central South Univ er sity ,Chang sha 410083,China)Abstract With po int electr ic sour ce as ex ample,T he paper intro duces pro cess of ca ry ing out DC met ho d fo rw ard modeling wit h A N SYS.By co mpar ing and analyzing A NSY S modeling result and theo retic v alue o f ty pical mo del,I t pr ov es t he v alidit y o f DC metho d for war d modeing with A N SY S.A N SY S has the vir tue for pow erful analy sis capabi-l ity,quick and accur ate f orw ard modeing and co nv enient o per ation.It is impo rtant in appying A N SY S in geophysical modeling.Keywords A N SYS,fo rw ardmodeling ,DC method,finite element metho d收稿日期 2005-07-10; 修回日期 2005-08-20.基金项目 国家自然科学基金重大项目(50099620-03-02)资助.作者简介 汤井田,男,汉,1965年生,博士,中南大学信息物理工程学院教授,长期从事应用地球物理研究工作,主要研究地球物理信号处理的现代数学方法、资源地球物理勘探、工程及灾害地球物理勘探和地球物理数据高分辨处理与解释等方面.已发表学术论文70余篇.(E -mail:jttang@)0 引 言ANSYS 软件是一个以有限元分析为基础的大型通用CAE 软件,它具有强大而广泛的分析功能.它包括热、电、磁、流体和结构等诸多模块,具有强大的求解器和前、后处理功能,为我们解决复杂、庞大的工程项目和致力于高水平的科研攻关提供了一个优良的工作环境,更使我们从繁琐、单调的常规有限元编程中解脱出来.ANSYS 本身不仅具有较为完善的分析功能,同时也为用户自己进行二次开发提供了友好的开发环境.A NSYS 软件自20世纪70年代以来,不断吸收新的计算方法和计算技术,其发展一直处于前列.对于直流电法,已知电阻率的空间分布求电场分布的过程称为正演.正演是我们进行地球物理反演和解决实际地球物理问题的基础,也是地球物理工作者比较关注的.本文将以点电源场为例,详细介绍应用ANSYS 的静电模块进行直流电法正演的过程.1 点电源场的基本方程在稳定电流场中,若电流密度为j ,电场强度为E ,电位和介质的电导率存在如下的关系[1~6]:j =R E 和E =-$u .在地面A (x A ,y A ,z A )点有一电流强度为I 的点电源,用j 表示电流密度矢量,在空间作任意闭合面#,8是#所围的区域,则区域内的电位应满足微分方程[1,4]:$#(R $u)=-2I D (A ).(1)直流电法要解决的问题就是寻求方程(1)满足一定边界条件的解.然而只有在一些特殊情况下上式才有解析解,一般实际工作中常采用数值解法[7~21].地 球 物 理 学 进 展21卷图1 点电源边界示意图Fig.1 Sketch of point electricsource boundary在直角坐标系中,点电源电位标量的边值问题可归纳为[1,4]:99x R 9u 9x +99y R 9u 9y +99z R 9u9z =-2I D (x A )D (y A )D (z A ),(2)R 19u19n 1+R 29u 29n 2#1=0,[u 1-u 2]#1=0,(3)9u 9n#s=0,(4)u |#]=c r.(5)式中#S 表示地面边界,#1表示区域内的介质分界面,#]表示无穷远边界(见图1).D (x A )表为钬利特函数,R 1、R 2为内部分界两侧的电导率,r 为#]上点与A 点的距离,v 1v 2为内部分界面后两侧电位.2 ANSYS 模拟ANSYS 提供给用户的操作方式有图形用户界面(Graphical U ser Interface,GU I)和ANSYS 参数化设计编程(A NSYS Param eter Design Lan -g uag e,A PDL)两种形式,后者也叫命令流形式,两种形式互补,给用户带来了极大的方便.同时,后者也是ANSYS 优化设计、自适应网格以及二次开发的主要基础.ANSYS 分析可以分为三大步骤[22]:创建有限元模型、施加载荷并求解、后处理(见图2).创建有限元模型是整个正演模拟的基础,模型的建立直接关系到模拟的速度和精度.一般的地球物理模型相对来说都是比较简单的,所以有限元模型的创建也是很简单的.值得一提的是,在建立几何模型时,我们可以进行合理的简化和近似,尽量能使接下来将要进行的网格划分和加载变得简单.例如,我们在进行点电源半无限空间的三维模拟时,就可以考虑是不是可以用一个半球体来代替半无限空间,并把点电源置于球心,这样不管是网格划分还是加载都将变的容易控制.在划分网格时,考虑到ANSYS 网格化的容易控制的特性,我们可以在电源点和异常体附近划分较密的网格,随着与电源点的距离的增加,我们把网格划的越来越稀疏.这样在不增加总节点数的情况下,可以提高我们所关心区域的网格划分的密度,从而提高精度、加快计算速度.图2 AN SY S 分析步骤框图Fig.2 Char t of A N SYS analy sis st ep施加载荷与求解是进行AN SYS 模拟的第二步,对于直流电法的正演模拟实际上就是确定供电电流和加边界条件的过程,这是整个模拟中最关键的一步.对于内边界和地表边界(3式和4式)在ANSYS 计算过程中是自动满足的,可以不予考虑.对于无穷远边界,我们可以根据不同的装置进行加载.以偶极装置为例,每移动一次电极就需要进行重新加载和求解,我们可以用AN SYS 提供的APDL 语言进行此操作.命令行如下:*SET ,Aa,2 !定义AB 、M N 的长度*SET ,M m,12 !定义计算范围(-9883期汤井田,等:ANSYS在直流电法正演中的应用Mm,Mm)*SET,Res1,500!定义背景电阻率*SET,Res2,100!定义异常区电阻率*SET,Currt,1!定义电流强度*SET,Pi,ACOS(-1)!定义参数Pi*DIM,V1,ARRAY,(2*M m/Aa+1)*5,,!定义一维数值型数组*DIM,Ra,TA BLE,(2*Mm/Aa+1)*5,2,!定义二维表格型数组(存放电阻率及其对应坐标)*DO,N n,1,5,1!从n=1循环到n=5*DO,I,1,2*Mm/Aa+1,1!每条剖面从-Mm到M m以一米为间隔逐点计算/SOLU!进入求解器LSCLEAR,ALLNSEL,S,EXT!选择模拟无穷远边界上的节点NSEL,U,LOC,Y*GET,N nod,NODE,,COUN T*GET,N min,N ODE,,NUM,M IN*DO,J,1,N nod,1!逐点赋电位值Dist1=SQRT((NX(Nmin)+(N n/2+1)*Aa+M m-(I-1)*Aa)**2+NY(Nmin)**2)Dist2=SQRT((NX(Nmin)+(N n/2+1)*Aa+M m-I*Aa)**2+NY(Nmin)**2)V0=Cur rt*Res1*(1/Dist1-1/Dist2)/(2* Pi)D,Nm in,VOLT,V0Nmin=NDNEXT(Nm in)*ENDDONSEL,A LL!在A、B两点赋电流值NSEL,S,NODE,,NODE(-(Nn/2+1)*Aa-Mm+(I-1)*Aa,0,0)F,ALL,AM PS,CurrtNSEL,A LLNSEL,S,NODE,,NODE(-(Nn/2+1)*Aa-Mm+I*Aa,0,0)F,ALL,AM PS,-Curr tALLSEL,ALLSOLVE!求解FINI/POST1!后处理,读取,并计算视电阻率V1(I+(Nn-1)*(2*Mm/Aa+1))=VOLT (NODE(I*Aa-(1-Nn/2)*Aa-M m,0,0))-VOLT (NODE(Nn*Aa/2-Mm+I*Aa,0,0))Ra(I+(Nn-1)*(2*M m/Aa+1),1)=-Mm +(I-1)*AaRa(I+(N n-1)*(2*M m/Aa+1),2)=V1(I +(N n-1)*(2*M m/Aa+1))*Pi/Curr t/LOG ((Nn+2)*Nn/(Nn+1)**2)*ENDDOFIN I*ENDDO/GCOL,1,Resa*VPLOT,,Ra(1,1),2,ANSYS的后处理功能是非常强大的,计算完毕我们可以很方便的查看节点或者单元的电位分布图,并可以读取任意节点或单元的电位并可对其进行简单的计算.如上面命令行中,我们很方便地由模拟出的电位计算出视电阻率.3AN SYS模拟的误差分析为了验证ANSYS模拟结果的的正确性,我们对图3所示的二层地电断面进行了模拟值与理论值的对比.图中,X表示电源点A到M N中点的距离.我们首先用解析法计算了不同的X处的M、N之间的电位差($U MN),如表1第二列所示;表1第三列为有限元模拟的结果.图3二层地电断面示意图F ig.3Skech of two-layers geolelectric cross section表1点电源层地电断面电位差的有限元计算结果与解析解的对比T able.1Co mpar ing o f finite element modeling result and theor etic value o f two-lay ers geo elctr ic cr osssect ion w ith po int eletr ic sourceX(m)理论值(v)模拟值(v)误差(v)1.522.261452822.24490410.01654872.513.233455913.23529060.00183473.59.609565619.616007190.006441584.57.675227177.684581660.00935455.56.48943311 6.50128900.01185598.5 4.73045518 4.749297450.018842310.5 4.17116734 4.194613260.0234459989地 球 物 理 学 进 展21卷图4 模型一的几何模型示意图Fig.4 Sketch of g eometr y model o f model one从表1看到,在电源点附近(小于1.5m)误差较大,从2.5m 以后,误差随着X 的增大而增大,但总体上来说绝对误差小于0.03伏,相对误差小于0.8%.这样的计算精度是令人满意的.4 计算实例模型一:水平大地下,有一长方体(长方体的长边沿Z 轴,长远远大于高与宽),其横截面为5m @3m 的长方形,长方体的电阻率Q 2=1008#m,埋深为2m,大地电阻率Q1=5008#m 根据模型的特征,可以进行二维模拟(在x y 平面内进行模拟),几何模型如图4.图5分别为中梯装置和三极装置的视电阻率曲线(在模型和网格划分都一样的情况下),它们都清楚地反应出一个位于- 2.5m 到2.5m 之间的一个低阻异常.在小号点处两条曲线基本重合,但到大号点处三极装置的视电阻率曲线出现向上偏移的趋势,这是由于ANSYS 算出的电位随着距电源点距离的增加精度也有所降低所造成的.图5 正演视电阻率曲线F ig.5 Apparent restiv ity curv e of fo rw ard modeling图6和图7分别是a =1和a =2时偶极装置视电阻率断面图,从图6可以看出位于中心位置的图6 偶极装置视电阻率断面图A B =M N =1, N =1,2,3,4,5Fig.6 A pparent r esist ivit ycro ss sectio n w ith dipole -dipole图7 偶极装置视电阻率断面图A B =M N =2, N =1,2,3,4,5F ig.7 A ppa rent resistiv ity cr oss section with dipo le -dipo le9903期汤井田,等:ANSYS 在直流电法正演中的应用一低阻异常体顶部位于n =3左右,根据深度和n 经验转换公式[3]可知在对应深度约2m 左右,这与正演模型是吻合的.同时,图6不难看出在- 2.5m 到2.5m 之间的异常顶部是一条直线,这也正好反映出长方形异常的宽度.从图7可以看出一个低阻异常位于n =1到n =4之间,对应的深度在2m 到5m 之间,这与正演模型吻合.图8 模型一的几何模型示意图F ig.8 Sketch of geometry model of model tw o模型二:水平大地下,有一圆柱(圆柱的走向沿Z 轴),其横截面为r =2m 的圆,圆柱的电阻率Q 2=5008#m,埋深为2m,大地电阻率Q 1=1008#m.在一断面上进行二维模拟,建立如图8所示的几何模型.图9是在模型具有相同的网格划分时,进行的中梯和三极装置模拟的视电阻率曲线,两条曲线都很明显地反映出在-2m 到2m s 之间的高阻异常,其中,中梯装置的效果更好.图9 正演视电阻率曲线F ig.9 Apparent resistiv ity cur ve of fo rw ard modeling图10和图11分别是a =1和a =2时偶极装置视电阻率断面图,从图10可以看出位于中心位置的一低阻异常体顶部位于n =3(深2m)左右,这与正演模型是吻合的.与图6相比,我们可知图10所反映的异常体顶部是弧形的,这与正演演模型中的圆形异常体是吻合的.图11显示,在点号为零处的电图10 偶极装置视电阻率断面图A B =M N =1, N =1,2,3,4,5Fig.10 Apparent resistivity cross sect ion w ith dipo le -dipole图11 偶极装置视电阻率断面图A B =M N =2, N =1,2,3,4,5Fig.11 Apparent resistivity cross sect ion w ith dipo le -dipole991地球物理学进展21卷阻率从随着n的增大从1198#m左右增大到1348#m,然后在减小到1198#m,相对于背景值1008#m来说,这是一个高阻区,它的深度范围是从2m到6m,这个异常范围和正演模型是相符的.5结论计算表明,用ANSYS进行直流电法的正演计算是可行的、可靠的.其强大的模拟功能和精确快速的计算能力为正演计算带来了许多便利.ANSYS 的APDL语言可以灵活地实现有限元分析的众多功能,是进行ANSYS二次开发强有力的工具之一. ANSYS的众多优越性表明它在地球物理的科研和教学中有着广阔的应用前景.参考文献(References):[1]徐世浙.地球物理中的有限单元法[M].北京:科学出版社,1994.[2]屈超纯,张静,宋守根.点源场计算方法[M].昆明:云南科技出版社,1999.[3]中南矿冶学院物探所教研室编.金属矿电法勘探[M].北京:冶金工业出版社,1980.[4]黄俊革.三维电阻率/极化率有限元正演模拟与反演成像[D].[博士论文].长沙:中南大学,2001.[5]周熙襄,钟本善,等.电法勘探数值模拟的若干结果[J].地球物理学报,1983,26(5):479~491.[6]乔松,周锰钰,白朗.勘探电磁场论[M].北京:中国矿业大学出版社,1991.[7]阮百尧,熊彬,徐世浙.三维地电断面电阻率测深有限元数值模拟[J]:地球科学,2001,26(1):73~77.[8]阮百尧,徐世淅,等.三维地电断面电阻率测深有限元数值模拟[J].地球科学,2001,26(1):73~77.[9]毛先进,鲍光淑.一种适于电阻率成像的正演新方法[J].地球物理学报,1998,41(增):385~393.[10]底青云,倪大来,王若.高密度电阻率成像[J].地球物理学进展,2003,18(2):323~326.[11]吴小平,汪彤彤.电阻率三维反演研究进展[J].地球物理学进展,2002,17(1):156~162.[12]葛为中,层状介质点源电场正演解析及其应用[J].地球物理学报,1994,37(增):534~541.[13]黄俊革,鲍光淑,阮百尧.坑道直流电阻率测深异常研究[J].地球物理学报,2005,48(1):222~228.[14]阮百尧,熊彬.电导率连续变化的三维电阻率测深有限元模拟[J].地球物理学报,2002,45(1)131~138.[15]Lamontagne Y,West G F.EM respons e of a rectangular thinplate[J].Geoph ysics,1971,36:26.[16]J epsen A F.Num erical modeling in resistivity prospertin g[J].Ph. 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