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三维频率域可控源电磁法有限元-无限元结合数值模拟

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中南大学学报（自然科学版） 2014年第4期45卷 1251-1260页

作者：汤井田张林成公劲喆肖晓中南大学信息地球科学与信息物理学院有色金属成矿预测教育部重点实验室湖南长沙410083

针对传统的三维频率域可控源电磁法有限元数值模拟数据量大、耗费时间长的问题,引入无限单元来取代施加在外边界上的人工边界条件。电磁场在无限单元内扩散至无限远处,并最终衰减为0。由此,有限元剖分区域的范围被大幅减小,总自由度数... 详细信息

针对传统的三维频率域可控源电磁法有限元数值模拟数据量大、耗费时间长的问题,引入无限单元来取代施加在外边界上的人工边界条件。电磁场在无限单元内扩散至无限远处,并最终衰减为0。由此,有限元剖分区域的范围被大幅减小,总自由度数相应降低,计算速度随之加快。数值模拟结果表明:采用本文提出的有限元-无限远结合算法后,有限元网格化区域不到原先的1%,自由度总数减少约33%,求解时间节省约25%,计算精度与大范围下施加Dirichlet外边界条件的有限元结果相当。

关键词：三维可控源电磁法有限元无限元

有限元—无限元耦合法在三维直流电和电磁数值模拟中的应用

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有限元—无限元耦合法在三维直流电和电磁数值模拟中的应用

作者：公劲喆中南大学

学位级别：硕士

目前在三维直流电阻率法有限元正演数值模拟中存在以下两个问题：第一个问题是,三维地电模型的快速建立及属性添加还存在困难。目前国内多数学者仍然依靠在文本文件中手工输入网格信息的方式进行模型建立及前处理,此方法耗时巨大、容易... 详细信息

目前在三维直流电阻率法有限元正演数值模拟中存在以下两个问题：第一个问题是,三维地电模型的快速建立及属性添加还存在困难。目前国内多数学者仍然依靠在文本文件中手工输入网格信息的方式进行模型建立及前处理,此方法耗时巨大、容易出错、且无法建立复杂的三维模型。第二个问题是,传统的混合边界条件虽然可以得到较高精度的解,但是由于系统矩阵与电源位置相关,对于电源位置多次改变的装置,如偶极-偶极装置,每改变一次电源位置就需重新形成系数矩阵及解方程组,以此为基础的反演计算将十分耗时。目前广泛采用的解决办法是将混合边界条件换为Dirichlet或Neumann边界条件,即在半无限边界上强制电位为零或其法相导数为零,或假定混合边界条件中的距离项为常数,以上方案要求有限元离散区域必须取得非常大以减小边界条件造成的误差,这必将增加节点数和计算量。在三维可控源电磁法有限元正演模拟中,数据量大和解方程耗时是主要问题。由于电磁法研究的问题尺度较大,目标体覆盖区域一般为几百米至几千米,造成有限元网格数量众多。Dirichlet外边界条件是目前易于实现且效果较好的外边界条件,但其要求外边界远离场源和目标体,一般范围都要在数万米,这无疑在我们不关心的区域增加了许多有限元网格。考虑到电磁法数值模拟中每个有限元结点包含多个自由度,且待求解的未知数均为复数,使得最终形成的系统矩阵规模庞大,方程组求解困难。在本文中,我们通过对通用三维前后处理软件GiD进行简单的二次开发,实现了可视化的快速建立复杂三维地电模型,并且实现了前处理、计算和后处理的整合;通过引入无限单元与有限元相结合,形成了有限元-无限元偶和算法,替代了传统的人工边界条件,解决了截断边界条件误差大、节点多的问题。对GiD的二次开发仅需要用简单的脚本语言编写用户自定义“问题类型”,即可在图形化界面中建立并输出可用于已有有限元计算程序的初始模型。Astley波包映射无限元被用来将电位分布或电磁场分布延伸到无限元处,并使其在无限远处衰减为零。我们还提出了一种全新的无限元形函数,它保持了系数矩阵的稀疏对称性,并且与多种常见无限元形函数的对比显示在精度和时间消耗上均占优势。最后,在三维直流电法和三维电磁法正演模拟中，通过若干不同的模型计算验证了本文提出的有限元-无限元耦合算法的正确性和实用性。本文提出的三维模型的建立方法快速、方便,且具备通用性;提出的有限元-无限元耦合算法可以有效减少有限元网格剖分区域的范围,节省结点数,加快计算速度。在三维直流电法数值模拟中,在仅包含测区的计算范围内即可得到与混合边界条件相当的计算精度;在三维可控源电磁法数值模拟中,本方法可以将各个方向的边界范围均缩小到几千米,计算结果与数万米边界范围下施加Dirichlet边界条件的传统有限元法相差无几。

关键词：模型前处理可视化有限元无限元

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基于GiD的有限元前处理和后处理可视化

地球物理学进展 2010年第1期25卷 186-195页

作者：汤井田公劲喆中南大学信息物理工程学院湖南长沙410083

目前在地球物理数值计算领域,尚缺乏简便易行的可视化的前处理和后处理方法.这使得复杂计算模型较难建立和分析,也使得已有计算程序较难与生产实际相结合.本文以直流电法三维有限元数值模拟前后处理为例,研究了通用三维前后处理软件GiD... 详细信息

目前在地球物理数值计算领域,尚缺乏简便易行的可视化的前处理和后处理方法.这使得复杂计算模型较难建立和分析,也使得已有计算程序较难与生产实际相结合.本文以直流电法三维有限元数值模拟前后处理为例,研究了通用三维前后处理软件GiD在地球物理有限元前处理和后处理中的应用方法.通过编写用户自定义"问题类型",建立并输出了可用于已有有限元计算程序的初始模型.计算过程结束之后,通过调用GiDpost后处理函数库,使计算程序方便的生成特定格式的后处理文件.最后,将前处理、计算和后处理功能整合,成功实现整个过程的图形化.与目前其他地球物理有限元前后处理方法相比,此套方法效率高、简单易行,最重要的是通用性好,可适用于各种已有的地球物理有限元计算程序.

关键词： GiD 地球物理有限元前处理后处理

基于CPLD的逆重复m序列伪随机信号发生器

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工程地球物理学报 2008年第2期5卷 141-147页

作者：汤井田公劲喆罗维斌中南大学信息物理工程学院长沙410083

利用Lattice公司的仿真软件ispLEVER3.0和VHDL语言,基于可编程逻辑器件CPLD设计了可用于地电系统相关辨识的多级伪随机信号发生器,分析了其硬件功能和控制程序模块。发生器产生的m序列和逆重复m序列信号的时钟周期由系统时钟频率的2次... 详细信息

利用Lattice公司的仿真软件ispLEVER3.0和VHDL语言,基于可编程逻辑器件CPLD设计了可用于地电系统相关辨识的多级伪随机信号发生器,分析了其硬件功能和控制程序模块。发生器产生的m序列和逆重复m序列信号的时钟周期由系统时钟频率的2次分频到216次分频可变,移位寄存器级数由4级至23级可选。此外,为实现大功率发射,程序可以在两个同步的反向伪随机信号间插入关断脉冲。反复的实验证明,本文的信号发生器性能可靠、稳定,为进一步研制新型的电磁勘探仪器提供了良好的场源信号。

关键词：逆重复m序列相关辨识可编程逻辑器件电磁勘探

新地标的新温度--写在中国第一历史档案馆首次周六开放之时

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中国档案 2024年第1期 74-75页

作者：公喆不详

1月6日上午9点不到,位于祈年大街9号的中国第一历史档案馆(以下简称“一史馆”)门前已排起长队,小寒当天的低温丝毫没有影响公众预约到馆的热情。随着闸门缓缓打开,一史馆迎来了首次周六开放的第一批观众。此次开放不仅向公众开放展览,... 详细信息

1月6日上午9点不到,位于祈年大街9号的中国第一历史档案馆(以下简称“一史馆”)门前已排起长队,小寒当天的低温丝毫没有影响公众预约到馆的热情。随着闸门缓缓打开,一史馆迎来了首次周六开放的第一批观众。此次开放不仅向公众开放展览,还提供档案查阅服务,这在全国为数不多周末开放的档案馆中都是鲜有的。作为2021年建在中轴线上的“新地标”,一史馆的这项新举措绝对是今冬的暖心之举。

关键词：中国第一历史档案馆新地标向公众开放档案查阅中轴线一史馆新举措

空间能源生产:新能源时代城市空间低碳转型新路径——基于光伏能源生产与城市空间互动融合视角

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城市规划 2024年第4期48卷 59-70页

作者：王乙喆东南大学建筑学院

新能源革命正深刻改变人类的能源结构,将对城市发展产生深刻影响,塑造全新的未来城乡人居环境图景。在“旧能源”向“新能源”变革进程中,城市正从能源“消费者”开始具备能源“生产者”职能,将推动低碳导向下的城市空间与能源互动模式... 详细信息

新能源革命正深刻改变人类的能源结构,将对城市发展产生深刻影响,塑造全新的未来城乡人居环境图景。在“旧能源”向“新能源”变革进程中,城市正从能源“消费者”开始具备能源“生产者”职能,将推动低碳导向下的城市空间与能源互动模式从“减少化石能源消耗”转为“增加新能源生产”。本研究基于光伏能源生产特征,提出空间能源生产的概念,明确了城市空间能源生产体系特征,构建了面向空间能源生产的宏观城市空间发展评估模型和微观城市空间开发利用模型。研究认为,能源生产空间构成比例、能源生产空间产能效率和能源生产空间规模门槛是影响城市空间能源生产的关键问题。为了推动空间能源生产,研究建议:(1)应推动城市空间传统功能产权与能源生产空间产权“两权并设”;(2)应建立面向城市全域空间的阳光资源协调机制;(3)应建立空间能源生产导向的城市空间布局与形态设计。

关键词：空间能源生产新能源光伏低碳城市空间转型

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新时代中国传统节日晚会的视觉创新策略

中国电视 2024年第6期 69-74页

作者：孙汝喆中国传媒大学戏剧影视学院

新时代中国传统节日晚会在技术创新、艺术表达、传播效果三个向度上呈现出新气象。深入探究传统节日晚会的视觉创作策略,以“舞台的解放”“表达的超越”和“仪式的体验”为核心,演艺技术的革新不仅实现了舞台视觉元素的流动呈现,更实... 详细信息

新时代中国传统节日晚会在技术创新、艺术表达、传播效果三个向度上呈现出新气象。深入探究传统节日晚会的视觉创作策略,以“舞台的解放”“表达的超越”和“仪式的体验”为核心,演艺技术的革新不仅实现了舞台视觉元素的流动呈现,更实现了虚拟空间和实景空间的互动自由。在晚会形态影视化和晚会表达写意化的视觉修辞创新中,传统节日晚会唤醒观众集体记忆,激发观众对民族精神的崇高体验,并以全新的视角观照现实民生,焕新传统节日的欢庆仪式。新时代中国传统节日晚会的创新发展不仅弘扬中华优秀传统文化、激发民众节日热情,更为围绕传统节日构筑跨越古今、触动心灵的民族情感家园贡献了创新方案。

关键词：节日晚会舞台设计视觉修辞仪式传播

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新时代国家文化软实力的三重向度

湖南社会科学 2024年第2期 153-159页

作者：胡宇喆湖南大学马克思主义学院

新时代国家文化软实力是中国共产党人发挥文化凝聚力和文化影响力的显著特征和集中体现。有必要厘清新时代国家文化软实力有别于西方软实力的价值立场，从而把人民至上作为其价值向度和实践旨归。梳理新时代国家文化软实力的内在逻辑架... 详细信息

新时代国家文化软实力是中国共产党人发挥文化凝聚力和文化影响力的显著特征和集中体现。有必要厘清新时代国家文化软实力有别于西方软实力的价值立场，从而把人民至上作为其价值向度和实践旨归。梳理新时代国家文化软实力的内在逻辑架构必须着眼文化要义，于逻辑起点上凸显维护意识形态安全的现实必要性，高度重视中华优秀传统文化这一重要抓手与推进文化自信自强伟大实践。新时代国家文化软实力实现了对西方软实力的超越，彰显出其在宗旨、内涵、形态方面的伟大理论创造。

关键词：新时代中国特色文化软实力人民立场文化要义理论超越

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“皇史宬大讲堂”系列学术讲座正式开讲

中国档案 2024年第4期 4-4页

作者：公喆

本刊讯近日，中国第一历史档案馆“皇史宬大讲堂”系列学术讲座正式开讲，讲座邀请在明清档案、历史、文化等领域有专长的专家学者担任主讲。此次系列学术讲座是一史馆立足自身学术建设，提升馆内干部职工学术研究能力和学术水平的有益...

本刊讯近日，中国第一历史档案馆“皇史宬大讲堂”系列学术讲座正式开讲，讲座邀请在明清档案、历史、文化等领域有专长的专家学者担任主讲。此次系列学术讲座是一史馆立足自身学术建设，提升馆内干部职工学术研究能力和学术水平的有益尝试。

关键词：