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分层介质半空间瑞利波的时频分析

声学学报 2006年第5期31卷 425-432页

作者：鲁来玉汪承灏张碧星中国科学院声学研究所

对分层介质半空间瑞利波的频散特性,用一种时频分析方法——重排的平滑伪魏格纳维尔分布(RSPWVD,Reassign- ment of Smooth Pseudo-Wigner Ville Distribution)进行了分析和研究。对均匀半空间和两层介质半空间的理论和实验研究表明,由... 详细信息

对分层介质半空间瑞利波的频散特性,用一种时频分析方法——重排的平滑伪魏格纳维尔分布(RSPWVD,Reassign- ment of Smooth Pseudo-Wigner Ville Distribution)进行了分析和研究。对均匀半空间和两层介质半空间的理论和实验研究表明,由于层状介质中瑞利波的频散曲线存在多个模式,所获得的群速度频散曲线在不同的频段显示出来的模式是对应表面位移幅度占主导作用的模式。频散曲线的这种模式判定对利用层状半空间的瑞利波反演介质参数是必须预先了解的。

关键词：层状半空间时频分析方法分层介质瑞利波频散曲线频散特性层状介质表面位移

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分层介质冲击响应的SHPB实验研究

振动与冲击 2015年第19期34卷 192-197,212页

作者：王建国高全臣陆华梁书锋黄博杨卓云南农业大学建筑工程学院昆明650204 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 北方民族大学土木工程学院宁夏银川750021

借助SHPB实验装置建立了用于分层介质动态性能研究和数据分析的实验方法,通过调整子弹速度进行反复试验,测得由C30混凝土和泡沫混凝土组成的硬-软分层介质在冲击荷载下的应力、应变随时间的变化关系。实验结果显示,硬-软分层介质表现出... 详细信息

借助SHPB实验装置建立了用于分层介质动态性能研究和数据分析的实验方法,通过调整子弹速度进行反复试验,测得由C30混凝土和泡沫混凝土组成的硬-软分层介质在冲击荷载下的应力、应变随时间的变化关系。实验结果显示,硬-软分层介质表现出的塑性性质明显强于硬材料的塑性,在应力、应变增加时,弹性模量逐渐减小,软材料的吸能作用很好的保护了硬材料,说明硬-软分层介质具有很好的抗高速冲击和削波作用。

关键词：冲击荷载 SHPB 分层介质应力波动力响应

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车载探地雷达信号在分层介质中的散射特性

物理学报 2014年第4期63卷 136-143页

作者：李雪萍纪奕才卢伟方广有中国科学院电磁辐射与探测技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

建立了多层分层介质散射的物理模型,基于雷达方程和斯涅尔定律给出了多层分层介质散射场强度计算公式.分析研究了分层介质的电特性参数(介电常数和损耗正切)对雷达系统的探测距离和散射场的影响.以安装于探测车上的探地雷达系统为应用背... 详细信息

建立了多层分层介质散射的物理模型,基于雷达方程和斯涅尔定律给出了多层分层介质散射场强度计算公式.分析研究了分层介质的电特性参数(介电常数和损耗正切)对雷达系统的探测距离和散射场的影响.以安装于探测车上的探地雷达系统为应用背景,利用时域有限差分方法对整个车载探地雷达系统进行了建模和仿真计算,对接收到的散射回波信号进行了研究.最后将系统数值模拟结果和解析计算结果进行了对比,并对结果做出了分析.

关键词：车载探地雷达分层介质散射特性电特性参数

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一种复杂分层介质中电磁探测的正演算法研究

电波科学学报 2012年第6期27卷 1244-1248,1268页

作者：葛勤革韩逍菲潘威炎罗强海司信息化部中国电波传播研究所中国人民解放军91919部队

针对海底可控源电磁法(CSEM)正演计算中所涉及到的极低频电磁波在含有目标体的不均匀分层介质中的传播问题,提出了基于"扰动"的格林函数算法。该算法将发射源在目标体内产生的初级场直接作为接收点处次级场的激励源,结合并矢格林函数的... 详细信息

针对海底可控源电磁法(CSEM)正演计算中所涉及到的极低频电磁波在含有目标体的不均匀分层介质中的传播问题,提出了基于"扰动"的格林函数算法。该算法将发射源在目标体内产生的初级场直接作为接收点处次级场的激励源,结合并矢格林函数的物理意义对次级场进行计算,从而避免了矩阵方程的求解。验证结果表明:当目标体相对于背景介质为"微扰"时,计算精度可接受。最后,给出了目标体位于不同位置时次级场幅值的2-D分布图,从图中可以明显看出目标体的分布位置及大小对于目标体的作用区域及大小的影响,为反演的进行提供了依据。

关键词：极低频分层介质并矢格林函数可控源电磁法电偶极子

一维带限Weierstrass分形分层介质粗糙面电磁散射研究

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西安电子科技大学学报 2009年第2期36卷 322-330页

作者：任新成郭立新西安电子科技大学理学院陕西西安710071 延安大学物理与电子信息学院陕西延安716000

运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁散射,推出了不同极化状态下的双站散射系数公式.采用一维带限Weierstrass分形粗糙面来模拟实际分层介质粗糙面,结合其功率谱导出了平面波入射时的双站散射系数计算公式.通过数值计算得到... 详细信息

运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁散射,推出了不同极化状态下的双站散射系数公式.采用一维带限Weierstrass分形粗糙面来模拟实际分层介质粗糙面,结合其功率谱导出了平面波入射时的双站散射系数计算公式.通过数值计算得到了HH极化下双站散射系数随散射角的变化曲线,讨论了分维、空间基频、标度区间、底层介质介电常数、中间介质介电常数和厚度、粗糙面高度起伏均方根及入射波频率对双站散射系数的影响,得到了平面波入射一维带限Weierstrass分形分层介质粗糙面散射系数的分形特征、基本特征、分区特征和随频率变化的特征.

关键词：电磁波散射分形粗糙面分层介质微扰法双站散射系数

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指数型分层介质粗糙面光透射问题的微扰法

光学学报 2008年第6期28卷 1208-1214页

作者：任新成郭立新西安电子科技大学理学院

运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的光透射问题,推出了不同极化状态的透射系数公式。采用指数型粗糙面模拟实际的分层介质粗糙面,结合其功率谱导出了平面波入射时的透射系数计算公式。通过数值计算得到了HH极化情形透射系数随... 详细信息

运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的光透射问题,推出了不同极化状态的透射系数公式。采用指数型粗糙面模拟实际的分层介质粗糙面,结合其功率谱导出了平面波入射时的透射系数计算公式。通过数值计算得到了HH极化情形透射系数随透射光散射角变化的曲线。数值计算结果表明,底层介质介电常量对透射系数几乎没有影响;中间介质介电常量影响透射系数的大小及透射系数角分布曲线;中间介质厚度增大为原来的二倍时,曲线振荡的周期减小为原来的二分之一;粗糙面高度起伏均方根影响透射系数的大小、曲线振荡的振幅;粗糙面高度起伏相关长度既影响透射系数的大小、同时影响曲线的振荡行为;透射系数随入射波长的增大而振荡减小。

关键词：散射光透射透射系数微扰法指数型粗糙面分层介质

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周期性分层介质高反射区范围的分析与估计

物理学报 2006年第6期55卷 2789-2793页

作者：郑奎松葛德彪西安电子科技大学理学院应用物理系西安710071

对于具有周期单元的分层介质材料高反射区的波长范围,提供一种简明的估计分析方法.基于Floquet定理,分析了有限周期单元分层介质的光子带隙特性,给出分层介质的高反射区波长范围.讨论了分层介质高反射区和周期单元禁带之间的关系.计算表... 详细信息

对于具有周期单元的分层介质材料高反射区的波长范围,提供一种简明的估计分析方法.基于Floquet定理,分析了有限周期单元分层介质的光子带隙特性,给出分层介质的高反射区波长范围.讨论了分层介质高反射区和周期单元禁带之间的关系.计算表明,高反射区和周期单元禁带的中心波长彼此一致.并且,随着分层介质周期单元数的增多,高反射区的深度和带宽就越接近于周期单元禁带的深度和宽度.最后,讨论周期分层介质的光子带隙特性与入射角及其与极化的变化关系.

关键词：分层介质带隙特性周期单元高反射区

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大尺度分层介质电特性参数的反演方法研究

物理学报 2013年第4期62卷 167-172页

作者：张宇张晓娟方广有中国科学院电子学研究所电磁辐射与探测技术院重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

针对大尺度分层介质电磁场散射回波数据,提出了一种用于分层介质特性参数反演的新方法,实现了分层介质的介电常数、电导率和介质厚度的同时反演.方法首先将这些参数的反演转化为最优化问题进行求解,然后应用模拟退火算法搜索最优解,充... 详细信息

针对大尺度分层介质电磁场散射回波数据,提出了一种用于分层介质特性参数反演的新方法,实现了分层介质的介电常数、电导率和介质厚度的同时反演.方法首先将这些参数的反演转化为最优化问题进行求解,然后应用模拟退火算法搜索最优解,充分利用算法的全局寻优能力,同时改善了算法的搜索控制策略,使算法在最优解的搜索过程中可以自适应地调整搜索步长,提高了算法的搜索效率.结果表明,本文方法可以实现大尺度分层介质特性参数的准确反演,且具有较强的抗噪声能力.该方法可以应用于火星/月球雷达探测回波数据的反演以及地下分层结构特性的分析.

关键词：电磁散射分层介质模拟退火算法最优化

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指数型分层介质粗糙面电磁波透射系数的特征

强激光与粒子束 2010年第1期22卷 135-139页

作者：任新成郭立新苗红梅延安大学物理与电子信息学院陕西延安716000 西安电子科技大学理学院西安710071

根据瑞利假设,运用微扰法近似,将透射场按平面波展开,对坐标进行傅里叶变换,研究了平面波入射时的透射散射现象,避免了繁琐的推导和证明;采用指数型粗糙面模拟实际的介质粗糙面,结合其功率谱导出了透射系数计算公式。数值计算结果表明:... 详细信息

根据瑞利假设,运用微扰法近似,将透射场按平面波展开,对坐标进行傅里叶变换,研究了平面波入射时的透射散射现象,避免了繁琐的推导和证明;采用指数型粗糙面模拟实际的介质粗糙面,结合其功率谱导出了透射系数计算公式。数值计算结果表明:中间介质介电常数的实部越大,透射系数越大,虚部越大,透射系数越小;中间介质厚度越大,透射系数越小;粗糙面均方根越大,透射系数越大;粗糙面相关长度越大,透射系数越大;透射系数随入射波频率振荡地增大。

关键词：电磁波透射微扰法透射系数指数型粗糙面分层介质