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複雜介質中球面波傳播規律和正反演方法及其在礦震定位中的應用

  • 作者：王帥|責編:滿建康
  • 出版社：中國礦大
  • ISBN：9787564653392
  • 出版日期：2023/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：245
人民幣：RMB 62 元      售價：元
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內容大鋼
    本書開展了複雜介質中球面波傳播規律和正反演方法的理論研究，並將其應用於礦山災害預測防治、礦山微震監測定位。在球面波傳播規律方面，研究了礦震波經煤礦採空區的傳播規律，開展了採空區圍岩在礦震影響下的動力響應模型試驗，研究結果可以作為礦震波經煤礦採空區后地表沉陷加劇、採空區中夾岩柱產生水平加速度、地表建築物破壞加劇等問題的試驗依據。在球面波正反演方面，開展了多層水平或傾斜介質中的礦震定位研究，基於惠更斯原理推導折射定律的過程提出了等時線概念，推導了震源深度與水平坐標分離的走時方程，選取規則的「觀測系統」降低維數和指數階數並進行合理修正，提出了確定二層水平介質中震源深度的解析計算方法——幾何平均法；對二層水平介質中發震時刻進行了反演，根據震波路徑可逆性，假設台站發出震波並對球面波波前面進行了正演模擬，得到了包含震源位置參數的非線性方程組，從而提出了確定二層水平介質中震源時空坐標的正反演聯用法；將發震時刻作為未知數引入多層介質中球面波波前面的正演非線性方程組，基於4個監測台站到時時差，提出了多層介質中基於任意觀測系統的波前正演法，該方法實現了多層水平或傾斜介質中的震源定位。
    本書可供岩土地震工程、礦山微震實時動態監測及定位、採礦地球物理學等領域的科研人員和相關專業的高校師生參考閱讀。
作者介紹
王帥|責編:滿建康
目錄
1  緒論
  1.1  問題的提出
  1.2  研究現狀
  1.3  存在的問題及初步解決方案
  1.4  研究內容
  1.5  研究方案
  1.6  技術路線
2  礦震波在均勻介質及含採空區介質中的傳播規律
  2.1  點源球面縱波微分方程通解的推導
  2.2  二維點源渦旋橫波微分方程的建立及求解方法
  2.3  工程數學與力學中的相關結論
  2.4  已有結論向彈性動力學中的遷移
  2.5  與有限元計算方法結果的對比
  2.6  礦山微震波經煤礦採空區後傳播規律的試驗研究
  2.7  動荷載試驗
  2.8  不同圓孔直徑下各位置加速度響應變化的數值模擬
  2.9  小結
3  多層介質中應力波傳播特性對定位演算法的影響
  3.1  多層介質問的波速差異對應力波折射透射效應的影響試驗
  3.2  試驗模型組成及尺寸
  3.3  五種不同強度混凝土各組分配合比的計算
  3.4  重鎚敲擊試驗
  3.5  試驗數據與結果分析
  3.6  小結
4  二層水平介質中震源的精確定位
  4.1  橫觀各向同性體與多層水平或傾斜介質的概念
  4.2  幾何平均法定位公式的建立
  4.3  定位方案
  4.4  檢驗演算法正確性的數值微震試驗
  4.5  定位條件與定位精度分析
  4.6  小結
5  二層水平介質球面波正反演聯用與震源定位
  5.1  正反演聯用法的提出
  5.2  正反演聯合定位方案
  5.3  檢驗演算法正確性的數值微震試驗
  5.4  誤差隨速度變化的敏感性測試
  5.5  不同定位參數下定位精度分析
  5.6  木城澗礦區的微震監測應用試驗
  5.7  多層水平介質中震源定位的雛形
  5.8  小結
6  多層水平或傾斜介質中的震源定位——波前正演法
  6.1  二層水平介質中的波前正演法
  6.2  二層介質球面波正演公式
  6.3  複雜非線性系統的簡化
  6.4  木城澗礦區的工程應用微震試驗
  6.5  誤差隨速度變化的敏感性測試
  6.6  不同定位參數下定位精度分析
  6.7  將波前正演法推廣到多層水平介質
  6.8  多層傾斜介質中的球面波波前正演法
  6.9  波前正演法的條件數及病態程度衡量

  6.10  小結
7  結論與展望
  7.1  主要結論
  7.2  創新點
  7.3  展望
參考文獻
附錄
  附錄A  第5章數值微震試驗Matlab函數體
  附錄B  第6章6.4節數值微震試驗Matlab函數體
  附錄C  第6章6.7節數值微震試驗Matlab函數體
  附錄D  第6章6.8節數值微震試驗Matlab函數體

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