摘要：针对现有的基于VB编程语言的控制系统代码过长、冗杂、不便修改,难以满足复杂多变的野外实验和后期扩展的需要,通过图形化编程语言LabVIEW设计核磁共振仪器的控制系统,采用自顶向下的设计方法,将各个需要实现的功能模块化,供顶层统一调用;通过本系统,设置仪器参数,检测仪器状态,控制仪器运行,并将采集到的数据处理、保存。同时详细研究了LabVIEW实现仪器控制的关键技术。经验证,系统能够满足控制仪器正常运行,实现所有功能的要求,且界面友好,操作简便,稳定可靠,便于修改和扩展。

摘要：隧道穿越富水岩溶地层时,为预报可能遭遇的突水突泥灾害类型、水量以及突出物信息,需提前探明掌子面前方地层含水量、渗透系数、导水系数等水文地质参数,从而对灾害源进行泥水识别。核磁共振探测(Magnetic Resonance Sounding, MRS)是一种能够直接探明地层水文地质特征的物探方法,基于MRS方法的这一优势,提出一种针对充填型岩溶突水突泥灾害源的核磁共振表征与泥水识别的方法,以期对突水突泥灾害进行预报并加以区分。通过引入Log-Gauss分布函数构建MRS弛豫时间的时空分布函数,用以表征不同灾害所对应的充填物特征;并对掌子面前方电阻率、含水量以及MRS弛豫时间分布进行三维离散,实现了对充填型岩溶突水突泥灾害源的核磁共振表征与建模。在此基础上,正演模拟了不同类型突水突泥灾害源的MRS响应信号,并分析了其响应特征与影响因素。基于灾害源的MRS响应信号特征,利用充填物含水量和MRS弛豫时间的时空分布函数建立了以充填型岩溶突水突泥灾害源的泥水识别因子作为对灾害源进行泥水识别的判据。