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地球物理正演的数值计算方法,种类很多。有限元法由于适用于物性复杂分布的地球物理问题,现已成为正演的主要方法之一,目前,有限元法在直流电法的数值模拟中应用的已经相当广泛,但真正形成商业化的软件并不是很多,有限元软件ANSYS以其强大分析计算功能现广泛应用于各个领域,本文应用ANSYS进行了大量的直流电法数值模拟取得了不错的效果。
本文首先回顾了地球物理电法数值模拟的发展,总结了现有电法数值模拟方法的研究现状及发展趋势,简单介绍了ANSYS这一通用有限元软件的主要功能,在进行电法数值模拟过程中的主要步骤及其注意的关键问题。然后,从点电源地电场电位所满足的微分方程出发,介绍了点源场电位边值、变分问题(包括三维和二维地电断面的情况);通过使用ANSYS本身提供的APDL语言编制相应的计算程序,进行了大量的地电模型计算,并对模拟计算出来的结果加以验证和分析,得到了一些比较满意的结果,证明了应用ANSYS进行直流电法正演是完全可行的,其计算精度也是非常不错的。
最后总结全文,表明了ANSYS这一至今为止功能最强大的有限元软件在地球物理领域里必定会有着广阔的应用前景。