【摘 要】
：
我国正面临着淡水资源短缺的困境,科学合理地使用地面磁共振技术探测地下水,可以有效解决淡水资源短缺问题。早期的单通道地面磁共振探测仪只适合用于地下水一维探测,并且探测效率低,分辨率差。经过多年的发展,我国成功研制了多通道地面磁共振探测仪,极大地提高了探测区域的横向分辨率和浅层纵向分辨率,实现了地下水多维探测。使用多通道地面磁共振探测仪进行地下水多维探测时,阵列接收线圈之间由于互感作用的影响,导致线圈
论文部分内容阅读
我国正面临着淡水资源短缺的困境,科学合理地使用地面磁共振技术探测地下水,可以有效解决淡水资源短缺问题。早期的单通道地面磁共振探测仪只适合用于地下水一维探测,并且探测效率低,分辨率差。经过多年的发展,我国成功研制了多通道地面磁共振探测仪,极大地提高了探测区域的横向分辨率和浅层纵向分辨率,实现了地下水多维探测。使用多通道地面磁共振探测仪进行地下水多维探测时,阵列接收线圈之间由于互感作用的影响,导致线圈中的磁共振信号出现耦合现象。耦合会改变接收线圈中原始信号的强度,进而影响磁共振信号反演解释的含水量大小。本文从地面磁共振阵列接收线圈信号耦合的源头着手,提出了一种由电容和电感组成的Π型去耦电路方法,有效地解决了阵列接收线圈之间的信号耦合问题,提高了地下水多维探测的准确性。本文的主要研究工作如下:（1）研究了地面磁共振探测的基本原理,分析了磁共振探测方式下地下水中氢质子宏观磁化强度的变化过程,推导了氢质子的宏观磁化强度计算公式,并且构建了磁共振信号的灵敏度核函数。介绍了地面磁共振多维探测技术,并阐述了阵列接收线圈测量方式探测地下水的优势。研究了阵列接收线圈之间信号耦合的原因,列举了几种常用于阵列线圈的去耦方法,通过原理和具体实现过程分析了这些去耦方法的优缺点。（2）设计了Π型去耦电路。根据接收线圈等效电路模型构建了接收线圈的阻抗矩阵方程,在接收线圈之间添加去耦电路后获得新的阻抗矩阵方程,求解阻抗矩阵方程获得去耦电路的去耦电感和去耦电容参数。通过电路仿真和实验测试,验证了去耦电路的实用性。使用LCR测量仪测量测定了去耦实验使用的接收线圈的阻抗参数,同时通过正串反串法测定了去耦实验中的接收线圈之间的互感。利用MATLAB软件编写了计算线圈之间的互感与线圈之间的相对位置关系的仿真程序,互感仿真结果与实测结果相符。（3）设计了地面磁共振探测仪的接收系统电路。针对地面磁共振n V级微弱信号探测要求,分别设计了低噪声线圈传感器、信号调理电路、信号采集电路、控制电路以及电源电路。其中前置放大器的本底噪声为1n V/√Hz,信号调理电路的带宽为1.8kHz,整个接收电路的增益为79dB,采集电路的精度为24bit,采样频率最高为156k Hz。接收系统采用STM32+FPGA控制架构,完成接收系统与上位机的数据交互任务,实现对数据采集卡的精确控制。对所设计的接收系统进行了室内整机测试和野外磁共振实验,均获取了有效的信号,验证了接收系统的可靠性。（4）分别在电磁屏蔽室和野外进行了阵列接收线圈的去耦实验,室内与室外实验均取得了良好的去耦效果。其中野外实验结果为:接收线圈边对边铺设时,线圈中的信号强度为原信号的79.16%,去耦后,线圈中的信号强度为原信号的97.25%;接收线圈半覆盖铺设时,线圈中的信号强度为原信号的48.08%,去耦后,线圈中的信号强度为原信号的95.45%。去耦实验结果验证了Π型去耦电路可以有效地抑制接收线圈之间的信号耦合。综上所述,本文完成了地面磁共振阵列接收线圈去耦研究,并且设计了Π型去耦电路。为展开磁共振信号去耦研究实验,设计了地面磁共振接收系统电路。通过电磁屏蔽室以及野外环境下的去耦实验,验证了Π型去耦电路的有效性。本文的研究对地面磁共振探测的应用和发展具有重要意义。
其他文献
草书是书法发展的重要书体之一,但近年来对草书的研究大多数集中在宋、元、明时期。对清代很少涉猎,往往研究者对清代书法研究着眼于金石学的发展,但清代的草书亦有重要的发展。本文以清代的社会背景入手,结合清代草书书法理论及其书家,概述了清代草书的发展。绪论部分首先回顾了本课题的研究现状,以往研究很少涉猎清代的草书,对清代书体的研究大部分集中于碑学的研究,对草书的研究非常少,即使有也是对某一书家的研究,不够
少数民族题材是中国油画创作题材的重要组成部分,它来源于各民族独具特色的生活形态。内蒙古是我国少数民族地区之一,其鲜明的草原文化为美术家提供了取之不尽的文化养分。随着时代的发展,草原的生活环境和牧民的生活质量也在显著提高,蒙古族传统的民族文化及娱乐活动展示了社会进步的元素和活力,而这种活力和元素在蒙古族那达慕盛会上的体现尤为突出。那达慕大会上人与人之间和睦关爱、人与自然和谐共处,牧民们淳朴、真诚的精
【目的/意义】为深入贯彻落实党的二十大精神和习近平总书记关于非物质文化遗产保护工作的重要指示精神，本文以文旅融合发展为契机，以文化认同为目标，旨在为我国的非遗数字化提供更为完善的技术体系借鉴与新型服务场景实践参考。【方法/过程】从信息资源管理视角出发，探索非遗资源数字化路径，系统研究并构建面向文旅融合发展的非遗数字化技术体系，提出“采集-组织与存储-开发与利用-传播与服务”四大环节；借助多模态内容
女性题材绘画发展至今,逐渐形成了个性化、多元化的局面。本人通过梳理东西方女性题材绘画的发展脉络,并在借鉴、融合、总结、发展中寻求适合自己的绘画语言,为推动当代女性题材绘画的发展作出实践与探索。本文分为三部分:第一部分析女性题材绘画形成的历史文化语境、选择具有代表性的画家以及相关作品进行研究,并结合自身对创作实践过程中经验的总结与感悟,对女性题材绘画进行认识,增强创新理念,具有一定的现实意义。第二部
当前,大数据时代的蓬勃发展使得大数据全面进入人们的日常生活中,各行各业的发展均无法脱离大数据的支撑。同样地,伴随着大数据时代的发展,现代愈发精密的数据收集系统使收集到的数据从一个静止的概念转变为一个具有实时特征的动态概念,即数据以函数特征的形式广泛存在于各领域中,这类特殊的数据被称为函数型数据。对应于现实研究中,函数型数据可表现为医学领域中不同病人随时间变化的ECG图像信息、高频交易中的股票实时报
在当代艺术家创作的选题中,西藏题材对于艺术家选题是非常重要的,已经成为越来越多艺术家灵感发源和艺术创作的取材圣地。本文以笔者的《西藏》系列油画题材创作过程为切入点,围绕西藏人民朝圣之路场景以及建筑特色风貌展开。从搜集整理创作所需要的素材、到系列创作进程的思考和创作完成阶段后的总结等方面分别做了详细地阐述。整篇文章一共分为三个部分,首先,从选题和素材的选择说明本次创作主题的由来,分别从素材的整理及相
绘画作品是时代的写照。随着时代发展变化,绘画题材也随之发生改变,由宏大的叙事主题慢慢转变为关注日常生活的点滴与个人情感的表达,画家们不断找寻自己喜欢的题材来诠释情感。绘画创作是一种精神活动,画家通过创作表达内心真实情感。创作过程中的精神状态与画面表现形式不断融合逐渐实现统一。艺术创作形态会根据画家心理状态的变化产生改变。《寻兮觅兮》系列试图用一系列油画语言表达当代年轻人在迷茫心理状态下的情境。探究
回望时间的长河,我们可以观察到自己生活的城市悄无声息地变化。街景寓于风景之中,它其中包含更多的是背后的城镇人文。选择对图式语言的研究并运用在本次《街景》油画的创作中,旨在更好地表达笔者对于故乡街景的情感。本文通过对此次油画创作的过程进行梳理,并对创作中所遇到的问题和解决问题的方法进行了总结。笔者在第一章主要对选题的缘由进行了细致的概括,以及选择街景这一题材作为创作对象的契机。第二章分三部分叙述了《
在油画艺术发展史中,有众多优秀的女性形象油画作品,这些作品反映出艺术家的审美需求和创作理念。通过分析写实油画中女性形象的魅力与作品所处的时代背景,使笔者对不同时代的女性美得到充分的认识。同时对当代青年女性的日常生活与独特气质进行探究,在尊重和欣赏女性美的基础上进行创作,并将《芳华》系列油画创作作为自己的毕业创作报告和研究总结。本文分为三部分来分析笔者的毕业创作,第一章是整体概述,介绍选题的缘起,以
全球能源问题严峻,海洋中待开采的油气资源规模庞大,因此,海洋深水油气资源的勘探开发已经成为能源发展的重点。海洋资源是国家权益必不可少的构成要素,周边国家觊觎我国东海与南海的石油、天然气水合物等资源,并曾利用发达国家的技术在南沙海域盗采石油。内部资源紧张,外部邻国图谋,形势危急,我国必须深入推进海洋科技的研究进程,革新深水油气资源的探采技术。海洋深拖地震勘探是发展最为迅速、应用最为广泛的海洋勘探方法