發(fā)布時(shí)間：2021-02-02 03:09

　　隨著城市現(xiàn)代化的發(fā)展,對(duì)電力供應(yīng)的需求量日益增加。對(duì)于電力工程施工而言,接地網(wǎng)、地下管線等電力隱蔽設(shè)備的安全運(yùn)行對(duì)于保障城市電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性十分重要。具有超高頻電磁脈沖的探地雷達(dá)設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生,它能夠在無(wú)開挖和停運(yùn)電力設(shè)備的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)地下物體的探測(cè),節(jié)約了成本,提高了工程施工效率,有助于提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此,研究探地雷達(dá)對(duì)電力隱蔽物體的檢測(cè)具有相當(dāng)?shù)膶?shí)際意義。本文采用時(shí)域有限差分算法（FDTD）數(shù)值模擬探地雷達(dá),對(duì)地下電力隱蔽物體的檢測(cè)與定位進(jìn)行研究。首先,改進(jìn)傳統(tǒng)的FDTD算法,采用具有四階精度的FDTD算法進(jìn)行模擬計(jì)算,推導(dǎo)出改進(jìn)后的算法需要滿足的吸收邊界條件及穩(wěn)定性條件,確定了計(jì)算中的脈沖激勵(lì)源。其次,在簡(jiǎn)單地形條件下,計(jì)算接地網(wǎng)中常見的金屬材料在大小、埋藏深度、電導(dǎo)率、大地介質(zhì)土壤電導(dǎo)率變化時(shí)的電磁回波,隨后進(jìn)一步計(jì)算出地下管線中管線外部介質(zhì)、內(nèi)部介質(zhì)以及管徑發(fā)生變化時(shí)電磁回波,系統(tǒng)分析了波形的變化規(guī)律。最后,計(jì)算研究在水平土壤分層以及分界面粗糙兩種情況下的波形變化,并在復(fù)雜地形條件下計(jì)算出含多個(gè)隱蔽物和物體傾斜放置時(shí)的電磁波回波,研究分析特殊情況下電磁回波的... 

【文章來(lái)源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 電力隱蔽設(shè)備檢測(cè)研究進(jìn)展及現(xiàn)狀
        1.2.2 探地雷達(dá)的研究進(jìn)展及現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要內(nèi)容和章節(jié)安排
2 探地雷達(dá)的基本概述及電磁場(chǎng)計(jì)算方法
    2.1 探地雷達(dá)的基本概述
    2.2 電磁場(chǎng)計(jì)算方法
        2.2.1 高階FDTD算法原理
        2.2.2 FDTD算法的時(shí)空離散間隔要求
    2.3 二維卷積完全匹配層吸收邊界條件
    2.4 激勵(lì)源的選取
    2.5 模擬探地雷達(dá)的計(jì)算步驟
    2.6 本章小結(jié)
3 簡(jiǎn)單地形條件下的電力隱蔽設(shè)備回波特性研究
    3.1 .探地雷達(dá)發(fā)射的電磁波在介質(zhì)中的傳播
    3.2 探地雷達(dá)數(shù)值模擬模型
    3.3 簡(jiǎn)單地形條件下電力隱蔽設(shè)備反射情況
        3.3.1 單一介質(zhì)材料的回波特征分析
        3.3.2 地下管線的的回波特征分析
    3.4 本章小結(jié)
4 復(fù)雜地形條件下的電力隱蔽設(shè)備回波特性研究
    4.1 地下土壤水平分層時(shí)的回波特性分析
    4.2 地下土壤分界面粗糙時(shí)的回波特性分析
    4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
在校學(xué)習(xí)期間發(fā)表的論文與參加科研情況



本文編號(hào)：3013936