大地球形谐振腔中电偶极源电磁场数值模拟
发布时间：2021-05-21 10:17
地球和电离层可以构成一个谐振腔体,即大地球形谐振腔。地表极低频电偶极源激发电磁场的技术称为人工源极低频电磁波技术（Control Source of Extremely Low Frequency method,CSELF）。该技术在地球物理领域具有巨大的应用价值和发展潜力。CSELF特点是信号强,传播特性稳定,覆盖范围广,衰减小,穿透能力强,探测深度大等,可以广泛应用于地震监测、地质勘探、矿产资源普查、核废料处理、空间电离层结构探测,同时还可以用于海陆通信及战时大面积应急指挥控制通信等。“极低频探地工程（WEM）”是我国十一五期间的一个国家重大科技基础设施建设项目。需要计算大地球形谐振腔中电磁场的分布情况,有学者对地球-空气-电离层耦合情况下的层状模型进行了研究,有学者对地球-空气-电离层耦合情况下的球状模型进行了相关研究,然而学者们有的只给出了近似解,有的采用的边界条件仅适用于通信领域,有的给出了非地球-空气-电离层模型的电磁场表达式却没有给出相应的计算结果,有的给出了解析解求解的结果却也局限在地表场,没有相应的空间与平面分布情况。总体来说,我国对大地球形谐振腔中电偶极源电磁场的研...
【文章来源】：长江大学湖北省
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 研究目的和意义
1.3 极低频电磁波技术的应用和现状
1.3.1 极低频电磁波技术是一种军事手段
1.3.2 极低频电磁波技术是一种地震预测监测技术
1.3.3 极低频电磁波技术是一种资源探测新技术
1.4 研究思路及内容
1.4.1 论文的研究思路
1.4.2 论文内容安排
第2章 大地球形谐振腔中电偶极源激发电磁场原理
2.1 基本电磁场知识
2.2 大地球形谐振腔中极低频电磁波发射原理
2.3 大地球形谐振腔中地表水平电偶极源模型
2.4 小结
第3章 不同边界条件下大地球形谐振腔中电偶极源激发电磁场的解
3.1 阻抗边界条件下大地球形谐振腔中电偶极源激发电磁场的解
3.2 电磁场一般边界条件下大地球形谐振腔中电偶极源激发电磁场的解
3.3 小结
第4章 大地球形谐振腔中电偶极源电磁场数值模拟
4.1 三维电磁仿真软件CST简介
4.2 用CST软件进行数值模拟
4.2.1 均匀半空间水平大地情况下地表电偶极源电磁场数值模拟
4.2.2 球体大地情况下地表电偶极源电磁场数值模拟
4.2.3 大地球形谐振腔情况下(三层模型)地表电偶极源电磁场数值模拟
4.2.4 大地球形谐振腔情况下(五层模型)地表电偶极源电磁场数值模拟
4.3 小结
第5章 大地球形谐振腔中的舒曼谐振现象
5.1 舒曼谐振现象简介
5.2 舒曼谐振原理
5.3 舒曼谐振频率验证
5.4 小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
个人简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]“地-电离层”模式有源电磁场一维正演[J]. 李帝铨,底青云,王妙月. 地球物理学报. 2011(09)
[2]电离层-均匀地球模型中地表水平电偶极子激发的电磁场[J]. 徐志锋,吴小平. 地球物理学报. 2010(10)
[3]“极低频探地工程”在资源探测和地震预测中的应用与展望[J]. 卓贤军,陆建勋. 舰船科学技术. 2010(06)
[4]极低频电磁波技术电磁响应建模及电离层影响分析[J]. 李勇,林品荣,郑采君,石福升,徐宝利,郭鹏. 物探与化探. 2010(03)
[5]地震监测人工源极低频电磁技术（CSELF）新试验[J]. 赵国泽,王立凤,汤吉,陈小斌,詹艳,肖骑彬,王继军,蔡军涛,徐光晶,万战生,汪晓,杨静,董泽义,范晔,张继红,高妍. 地球物理学报. 2010(03)
[6]电离层-空气层-地球介质耦合下大尺度大功率可控源电磁波响应特征研究[J]. 李帝铨,底青云,王妙月. 地球物理学报. 2010(02)
[7]关于人工源极低频电磁波发射源的讨论——均匀空间交流点电流源的解[J]. 陈小斌,赵国泽. 地球物理学报. 2009(08)
[8]电离层影响层状介质长导线源的电磁场[J]. 李勇,林品荣,徐宝利. 物探化探计算技术. 2009(03)
[9]长偶极大功率可控源激励下目标体电性参数的频率响应[J]. 底青云,王光杰,王妙月,王若. 地球物理学报. 2009(01)
[10]长偶极大功率可控源电磁波响应特征研究[J]. 底青云,王妙月,王若,王光杰. 地球物理学报. 2008(06)
硕士论文
[1]人工源极低频电磁波传播特性研究[D]. 杨静.中国地震局地质研究所 2011
[2]位于地下的超低频/极低频水平电偶极子在均匀各向同性地—电离层波导中的电磁场[D]. 刘杜娟.杭州电子科技大学 2010
本文编号：3199533
【文章来源】：长江大学湖北省
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 研究目的和意义
1.3 极低频电磁波技术的应用和现状
1.3.1 极低频电磁波技术是一种军事手段
1.3.2 极低频电磁波技术是一种地震预测监测技术
1.3.3 极低频电磁波技术是一种资源探测新技术
1.4 研究思路及内容
1.4.1 论文的研究思路
1.4.2 论文内容安排
第2章 大地球形谐振腔中电偶极源激发电磁场原理
2.1 基本电磁场知识
2.2 大地球形谐振腔中极低频电磁波发射原理
2.3 大地球形谐振腔中地表水平电偶极源模型
2.4 小结
第3章 不同边界条件下大地球形谐振腔中电偶极源激发电磁场的解
3.1 阻抗边界条件下大地球形谐振腔中电偶极源激发电磁场的解
3.2 电磁场一般边界条件下大地球形谐振腔中电偶极源激发电磁场的解
3.3 小结
第4章 大地球形谐振腔中电偶极源电磁场数值模拟
4.1 三维电磁仿真软件CST简介
4.2 用CST软件进行数值模拟
4.2.1 均匀半空间水平大地情况下地表电偶极源电磁场数值模拟
4.2.2 球体大地情况下地表电偶极源电磁场数值模拟
4.2.3 大地球形谐振腔情况下(三层模型)地表电偶极源电磁场数值模拟
4.2.4 大地球形谐振腔情况下(五层模型)地表电偶极源电磁场数值模拟
4.3 小结
第5章 大地球形谐振腔中的舒曼谐振现象
5.1 舒曼谐振现象简介
5.2 舒曼谐振原理
5.3 舒曼谐振频率验证
5.4 小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
个人简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]“地-电离层”模式有源电磁场一维正演[J]. 李帝铨,底青云,王妙月. 地球物理学报. 2011(09)
[2]电离层-均匀地球模型中地表水平电偶极子激发的电磁场[J]. 徐志锋,吴小平. 地球物理学报. 2010(10)
[3]“极低频探地工程”在资源探测和地震预测中的应用与展望[J]. 卓贤军,陆建勋. 舰船科学技术. 2010(06)
[4]极低频电磁波技术电磁响应建模及电离层影响分析[J]. 李勇,林品荣,郑采君,石福升,徐宝利,郭鹏. 物探与化探. 2010(03)
[5]地震监测人工源极低频电磁技术（CSELF）新试验[J]. 赵国泽,王立凤,汤吉,陈小斌,詹艳,肖骑彬,王继军,蔡军涛,徐光晶,万战生,汪晓,杨静,董泽义,范晔,张继红,高妍. 地球物理学报. 2010(03)
[6]电离层-空气层-地球介质耦合下大尺度大功率可控源电磁波响应特征研究[J]. 李帝铨,底青云,王妙月. 地球物理学报. 2010(02)
[7]关于人工源极低频电磁波发射源的讨论——均匀空间交流点电流源的解[J]. 陈小斌,赵国泽. 地球物理学报. 2009(08)
[8]电离层影响层状介质长导线源的电磁场[J]. 李勇,林品荣,徐宝利. 物探化探计算技术. 2009(03)
[9]长偶极大功率可控源激励下目标体电性参数的频率响应[J]. 底青云,王光杰,王妙月,王若. 地球物理学报. 2009(01)
[10]长偶极大功率可控源电磁波响应特征研究[J]. 底青云,王妙月,王若,王光杰. 地球物理学报. 2008(06)
硕士论文
[1]人工源极低频电磁波传播特性研究[D]. 杨静.中国地震局地质研究所 2011
[2]位于地下的超低频/极低频水平电偶极子在均匀各向同性地—电离层波导中的电磁场[D]. 刘杜娟.杭州电子科技大学 2010
本文编号：3199533
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