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1、Vol.42，No.1第42卷第1期February，2016SichuanBuildingMaterials2016年2月探地雷达无网格法正演模拟研究现状及展望余聪,魏于航,王彬(西华大学,四川成都610039)摘要:在无损检测技术高速发展的今天,检测技术演验证了反演的正确性,提高了反演的精确性。而随着研不断完善,检测设备不断更新。探地雷达就是无损检测的究的逐步深入,在面临一些特殊情况,使用原来的方法便一种重要工具。对于雷达检测的正演模拟,目前大多集中显得很难了。而无网格法就是在面对划分网格困难的问题在有限元模拟,技术相对较成熟,解决了工程中很多问题。上有了更好的解决办法。但是随着研究的
2、深入,有限元摸拟在解决网格畸变和移动1探地雷达的研究现状方面十分困难,同时在模拟前处理过程中也稍显复杂。由此,将无网格法引入探地雷达的正演模拟研究中来,解决探地雷达就是利用发射电磁波来判定目标体内的隐蔽了网格划分中复杂的问题。情况。从理论上讲,通过对反射波的分析,就可以判定目标关键词:探地雷达;无网格法;正演内的缺陷情况,包括位置、大小和形状等。但是由于诸多原中图分类号:TN957.51文献标志码:A因,如空洞环境、温度和其他电磁波对雷达波的影响。因此,文章编号:1672-4011(2016)01-0238-02做正演模拟研究,为图像的精确解释有了很大的必要性。DOI:10.3969/j.
3、issn.1672-4011.2016.01.1151904年德国科学家Hulsemeyer[1-2]率先使用电磁波对地下埋藏的金属物进行了检测,开启了电磁波探测的时代。GroundPenetratingRadarMeshlessMethod1970年左右在一些欧美国家将探地雷达用于道路路基情况ForwardSimulationSituationandProspects基本的检测中,1988年芬兰也利用探地雷达开展了在公路YUCong,WEIYuhang,WANGBin路基检测中的研究。到了20世纪70年代中期,美国联邦(XihuaUniversity,Chengdu610039,Chin
4、a)公路管理局(FHWA)论证了将探地雷达应用于桥梁及隧道工程的检测是否可行。另外,芬兰Roadscanner公司的TimoAbstract:Therapiddevelopmentofnon-destructivetes-Saarenketo的研究工作在国际上探地雷达研究中处于领先水tingtechnologytoday,andconstantlyimprovethedetectiontech-平。我国在近些年也对探地雷达进行了大量的研究,如李nology,testingequipmentconstantlyupdated.Groundpenetrating[3]大心在《探地雷达方法与应用
5、》一书中详细介绍了探地雷radarisanimportanttoolfornon-destructivetesting.Forward达的理论和检测方法技术,并对数字处理和解释提出了相simulationforradardetectioncurrentlymostlyconcentratedinthe[4][5]应的方法。冯德山、戴前伟等对影响探地雷达探测深finiteelementsimulation,technologyisrelativelymature,tosolve度和精度的因素进行了研究,并大量运用了时域有限差分manyengineeringproblems.However,w
6、ithfurtherresearch,the法对探地雷达正演进行了研究,提出了在正演模拟中对有finiteelementmethodtosolvethegridmeshdistortionandmo-[5]限差分偏移处理的方法等。舒志乐等对探地雷达在隧道bileaspectisverydifficult,whilethesimulationisalsoslightly衬砌空洞三维正演模拟作了研究,精确地掌握了病害的大[1]beforecomplicatedprocess.ForwardSimulationresult,there小、形状以及空间形态,有利于对病害的危险程度做出评willbe
7、nointroductionofground-penetratingradargridmethod估。同时,我国也自主研发了探地雷达系统,如中国电波inthepast,tosolvecomplexproblemsinmeshing.所、东南大学、大连理工大学等单位都研发了相应的探地Keywords:methodofGPR;meshless;forward雷达产品,为我国探地雷达的发展奠定了基础。探地雷达从20世纪60、7
