摘要：近年来,国内外学者对瞬变电磁法2.5维有限单元正演模拟进行了大量的研究.在前人研究的基础上给出了矩形回线源瞬变电磁法2.5维有限差分正演模拟算法.从磁场垂直分量满足的扩散方程入手,推导了瞬变电磁法2.5维有限差分正演计算的差分方程;通过正余弦变换、Gaver-Stehfest变换、反傅氏变换等数值方法求解了均匀半空间矩形回线源激发的波数域瞬变场,作为初始条件;推导了波数域磁场向上延拓的公式,作为地空边界条件.最终建立了瞬变电磁法2.5维有限差分正演模拟算法.通过与解析解、有限元数值解的对比以及对典型模型的正演模拟,证明了算法的正确性与有效性.

摘要：针对超声成像测井中由于各种不确定因素而导致测井图像中出现带状异常区域的现象,通过分析目前修复异常区域所采用的常规方法,尤其是小波域修复方法的不足,提出一种能够有效解决该类问题的全变分二范数有限差分小波域超声测井图像修正算法。首先,设计了基于图像基于相邻行相关值与绝对误差值相结合的"链条"异常区域自动识别算法,实现对异常区域的准确定位。随后针对全变分小波域图像修复过程中出现的"分片常数"效应的影响,设计了一种全变分二范数有限差分小波域修复算法来有效消除该影响。通过实际测井资料处理结果与标准测井图像进行的效果比对证明,所提算法进一步提升了针对"链条"异常区域的修复效果,为后期图像资料中该类状况的修复提供了有效的解决方案。

摘要：针对超声成像测井中因各种不确定因素而导致测井图像中出现带状异常区域的现象,通过分析修复异常区域所采用的常规方法尤其是小波域修复方法的不足,文章提出了一种能够有效解决该类问题的全变分2范数有限差分小波域超声测井图像修复算法。首先,设计基于图像相邻行相关值与绝对误差值相结合的"链条"异常区域自动识别算法,实现对异常区域的准确定位;然后,针对全变分小波域图像修复过程中出现的"分片常数"效应,设计一种全变分2范数有限差分小波域修复算法来有效消除该影响。通过实际测井资料处理结果与标准测井图像效果的比对,证明该算法进一步提升了针对"链条"异常区域的修复效果,为后期图像资料中该类状况的修复提供了有效的解决方案。

摘要：本文探讨了适用于有限差分法计算瞬态导热问题的格式——节点式隐—显混合格式,它允许将网格按节点划分为若干部份,各部份可采用不同的时间步长并分别使用隐式或显式格式计算。文章给出了混合格式的计算机实施并以数值实例证实了这一格式相对于全隐式全显格式的优越性。

摘要：针对W inkler地基模型的不足,采用考虑剪力的双参数地基模型,建立该模型下的平衡微分方程,获得推力长桩内力和位移计算的有限差分解,编制相应的计算机程序。实例计算结果表明,本文提出的方法更符合土的受力变形特性,原理简单,分析过程简明易懂,便于编程,可以获得高精度的数值解,可有效地提高现有推力桩的设计计算水平。

摘要：介绍了应用有限差分数值模拟进行煤巷锚杆支护设计的方法 ,并通过现场的成功应用 ,验证了该方法的合理性与科学性 ,指出在应用中应注意的几个问题。

摘要：除了少数圆形隧道外,大部分山岭交通隧道断面采用马蹄形或端墙式等形状。在隧道温度场的预测中,圆形断面模型能否代替马蹄形等实际隧道模型,其适应性值得研究。应用基于空气-衬砌-围岩的对流-导热耦合作用控制方程的有限差分方法,建立圆形断面模型对东北寒区马蹄形隧道温度场进行计算,并与现场实测温度场进行对比。结果表明：1）圆形断面隧道模型有限差分计算方法克服了通用有限元软件建模复杂、对硬件要求高的弊端,考虑了隧道内风流速度和入口风流温度的影响,在隧道温度场的预测计算中能够满足工程使用要求。2）隧道内风流速度和入口风流温度对隧道温度场影响较大。本文算例中,入口风流温度每升高10℃,二次衬砌表面温度升高约7.2℃,增幅均匀;从1~5 m/s,洞内风流速度每增大1 m/s,二次衬砌表面温度降低的幅度为6.6、2.7、1.5、0.9℃,降幅越来越小。

摘要：滨海地区利用吹填淤泥或砂围海造陆将在地基上部形成一潜水含水层,但现有方法大都依赖于Theis非稳定承压含水层井流理论求解水文地质参数,进行降水设计,缺乏合理性。结合广州港南沙港区粮食及通用码头软基试验区科研项目,利用Neuman非稳定井流理论进行潜水含水层水文地质求参,将所得参数进行有限差分分析,数值结果与水位监测成果一致。工程实例表明,该方法合理、可靠,为类似应用提供了一种新途径。

摘要：本文由一阶速度-应力弹性波方程和声波方程出发,采用高阶交错网格有限差分算法,在对均匀半空间介质正演计算验证算法正确性的基础上,实现了具有典型特征的倾斜状金属矿模型的地震数值模拟,得到地震波场快照、波形记录、声波记录以及自激自收地震剖面,较好地模拟了地震波在金属矿介质中的传播过程与特征。

摘要：有限差分法是求解偏微分方程近似解的一种重要的数值方法。并行化计算可提高复杂计算问题的效率,二维场中拉着拉斯方程的差分格式非常适合并行化方法的计算。如何将串行部分并行化以提高大规模计算的效率,MPI(消息传递接口)是实现并行程序设计的标准之一。虚拟进程(MPI_PROC_NULL)是MPI中的假想进程,它的引用可简化MPI编程中的通信部分,引入虚拟进程编写代码,可实现有限差分方法的并行化计算。