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Multi-component joint inversion of gravity gradient based on fast forward calculation
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作者 YUAN Zhiyi ZENG Zhaofa +2 位作者 JIANG Dandan HUAI Nan ZHOU Fei 《Global Geology》 2017年第3期176-183,共8页
With the development of gravity gradient full tensor measurement technique,three-dimensional( 3D) inversion based on gravity gradient tensor can provide more accurate information. But the forward calculation of 3D ful... With the development of gravity gradient full tensor measurement technique,three-dimensional( 3D) inversion based on gravity gradient tensor can provide more accurate information. But the forward calculation of 3D full tensor sensitivity matrix is very time-consuming,which restricts its development and application.According to the symmetry of the kernel function,the authors reconstruct the underground source of geological body to avoid repeat computation of the same value,and work out the corresponding relationship between the response of geological body to the observation point and the response of reconstructed geological body to the observation point. According to the relationship,rapid calculation of full tensor gravity sensitivity matrix can be achieved. The model calculation shows that this method can increase the speed of 30-45 times compared with the traditional calculation method. The sensitivity matrix is applied to the multi-component inversion of gravity gradient. The application of this method on the measured data provides the basis for the promotion of the method. 展开更多
关键词 rapid forward calculation full tensor GRAVITY survey joint INVERSION INEXACT line search FR CONJUGATE gradient method
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基于张量法的电力系统潮流计算 被引量:12
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作者 林济铿 吴鹏 +3 位作者 袁龙 章建新 刘涛 王东涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第34期113-119,共7页
为提高潮流算法在系统重负荷时的收敛特性,提出2种基于张量法的电力系统潮流计算新方法。方法 1在张量方程没有实数解的情况下采用最小二乘优化算法,获得其相应的张量修正量,从而使基于插值张量法的潮流计算具有更好的收敛性。方法 2为... 为提高潮流算法在系统重负荷时的收敛特性,提出2种基于张量法的电力系统潮流计算新方法。方法 1在张量方程没有实数解的情况下采用最小二乘优化算法,获得其相应的张量修正量,从而使基于插值张量法的潮流计算具有更好的收敛性。方法 2为在极坐标下基于张量直接法的潮流计算方法;该方法通过直接计算潮流方程的二次微分,从而直接获得增量的二次项,使得基于张量法潮流计算的收敛性得到明显改善的同时,也大大加快了相应计算速度;其计算速度在系统轻负荷时,与牛顿法相差不多,但在重负荷时,其计算速度相对于牛顿法得到明显的提高,有时超过其30%。多个算例的计算结果表明,所提出的2种算法是有效的。 展开更多
关键词 潮流计算 张量法 最小二乘优化算法 张量直接法 极坐标
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电磁力有限元分析中麦克斯韦应力法的积分路径选取的研究 被引量:37
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作者 阎秀恪 谢德馨 +1 位作者 高彰燮 于存湛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期32-36,共5页
电磁力的计算方法中 ,虚位移法精度较高 ,但公式的推导比较复杂 ;麦克斯韦应力法易于推导 ,应用简便 ,但对积分路径的选取较为敏感。本文从理论上证明了在二维有限元分析情况下 ,当选取包围运动物体的外层三角形单元的中线连线作为麦克... 电磁力的计算方法中 ,虚位移法精度较高 ,但公式的推导比较复杂 ;麦克斯韦应力法易于推导 ,应用简便 ,但对积分路径的选取较为敏感。本文从理论上证明了在二维有限元分析情况下 ,当选取包围运动物体的外层三角形单元的中线连线作为麦克斯韦应力法的积分路径时 ,这两种方法完全等效 ,为应用麦克斯韦应力法得到精确的数值结果提供了保证。 展开更多
关键词 电磁力的计算 麦克斯韦应力法 虚位移法 积分路径
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提高电力系统潮流计算收敛性方法的比较分析 被引量:14
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作者 范翔 严正 +2 位作者 赵文恺 范金燕 王虹富 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2015年第11期57-63,共7页
为提高大型电力系统潮流计算的收敛性,现阶段主要采用最优乘子法、张量法和自适应LevenbergMarquardt(LM)方法。分别对这3种方法在数值特点、稀疏实现和计算量方面进行了分析和比较。分析发现,最优乘子法计算永不发散且对牛顿法的修改... 为提高大型电力系统潮流计算的收敛性,现阶段主要采用最优乘子法、张量法和自适应LevenbergMarquardt(LM)方法。分别对这3种方法在数值特点、稀疏实现和计算量方面进行了分析和比较。分析发现,最优乘子法计算永不发散且对牛顿法的修改和增加计算量最少,但计算结果容易陷入局部解;基于插值的张量法对重负荷系统补偿效果较好,但数值稳定性有待改进;自适应LM法能够得到潮流方程的精确最小二乘解,但迭代步的计算较为复杂。采用1个标准系统和2个实际系统进行仿真实验,仿真计算结果表明,相比其他两种方法,自适应LM法具有更好的鲁棒性和数值稳定性,但其实用化依赖于高效的稀疏实现。 展开更多
关键词 电力系统 潮流计算 收敛性 最优乘子法 张量法 自适应LM法
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基于磁梯度张量的地下小目标相关成像方法 被引量:7
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作者 李金朋 张英堂 +2 位作者 范红波 李志宁 张帅 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期75-78,共4页
针对小目标铁磁物质反演方法研究中,磁总场探测包含信息不完整并且传统反演方法无法通过先验信息与目标建立联系的问题,提出了基于磁梯度张量的地下小目标相关成像方法。该方法首先利用有限元方法对铁磁目标在测量面的磁梯度张量场进行... 针对小目标铁磁物质反演方法研究中,磁总场探测包含信息不完整并且传统反演方法无法通过先验信息与目标建立联系的问题,提出了基于磁梯度张量的地下小目标相关成像方法。该方法首先利用有限元方法对铁磁目标在测量面的磁梯度张量场进行正演计算以作为实测数据;然后将地下待成像空间划分为三维规则网格并将每个网格节点等效为磁偶极子,计算每个磁偶极子在测量面产生的磁梯度张量数据与实测数据的互相关系数,作为磁偶极子在待成像空间的密度分布图;最后利用迭代计算将密度分布图转化为实际的物性参数分布图。仿真验证表明:该方法不仅能够获得地下小目标的分布情况,还能得到目标位于不同位置的实际物性参数值。 展开更多
关键词 磁梯度张量 地下小目标*目关成像 迭代计算
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地形变旋转张量探讨 被引量:7
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作者 刘序俨 黄声明 林岩钊 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2010年第5期57-63,共7页
在分析地形变组成的基础上,指出旋转与应变张量矩阵同出而异名,两者皆为位移梯度矩阵的不同组合。旋转张量矩阵为位移梯度矩阵与其转置矩阵之差的1/2,为一反对称矩阵,由于该矩阵的对角线元素为零,旋转张量矩阵已退化为一向量,该向量的... 在分析地形变组成的基础上,指出旋转与应变张量矩阵同出而异名,两者皆为位移梯度矩阵的不同组合。旋转张量矩阵为位移梯度矩阵与其转置矩阵之差的1/2,为一反对称矩阵,由于该矩阵的对角线元素为零,旋转张量矩阵已退化为一向量,该向量的方向与模表征了地壳的刚体旋转角位移。给出了位移梯度矩阵、旋转与应变张量矩阵的普适表达式,而旋转张量矩阵的诸元素皆为位移分量偏导数的减组合,要想根据旋转张量矩阵计算旋转角位移,必须首先求得位移分量的坐标函数式,且计算得到的旋转角位移又不是一直接观测量,为了克服求取位移分量坐标拟合式的困难,又能对地表旋转成分进行直接观测,提出了一种简单且行之有效的观测与计算方法。 展开更多
关键词 地壳形变 位移梯度矩阵 旋转张量矩阵 旋转观测 计算方法
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磁场全张量测量计算方法与误差分析 被引量:7
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作者 刘超波 王斌 +3 位作者 陈金刚 代佳龙 孟立飞 肖琦 《航天器环境工程》 2015年第1期63-66,共4页
矢量磁场和磁场全张量数据是多磁源反演的数据基础。针对矢量磁场和磁场全张量的测量问题,文章提出了矩阵式矢量磁场连续扫描方法。对利用矢量磁场计算磁场全张量所用的数据结构进行了研究,应用MATLAB软件对常用的十字形和六面体两种不... 矢量磁场和磁场全张量数据是多磁源反演的数据基础。针对矢量磁场和磁场全张量的测量问题,文章提出了矩阵式矢量磁场连续扫描方法。对利用矢量磁场计算磁场全张量所用的数据结构进行了研究,应用MATLAB软件对常用的十字形和六面体两种不同数据计算结构进行了仿真分析,结果表明,两种计算结构的误差相近且均不大于10%;并分析了基线距离对磁场全张量计算的影响,结果表明,磁场全张量计算误差随着基线距离的增加而增加。 展开更多
关键词 磁场测量 全张量 数据计算结构 误差分析
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复杂形体重力场、梯度及磁场计算方法 被引量:7
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作者 骆遥 姚长利 《地球科学(中国地质大学学报)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期517-522,共6页
在改进均匀多面体重力场正演公式基础上,利用二阶张量的坐标变换实现对多面体重力场梯度的求解,推导了新的多面体重力梯度和磁场的正演公式,给出了新的统一的均匀多面体重力场、梯度及磁场正演表达式形式,并用理论模型进行了检验.同时,... 在改进均匀多面体重力场正演公式基础上,利用二阶张量的坐标变换实现对多面体重力场梯度的求解,推导了新的多面体重力梯度和磁场的正演公式,给出了新的统一的均匀多面体重力场、梯度及磁场正演表达式形式,并用理论模型进行了检验.同时,应用新的多面体重力场梯度正演公式推导出新的长方体重力场垂直梯度理论表达式.本文给出的均匀多面体重力场、梯度及磁场正演表达式形式统一,重磁场联合正演中可相互利用其计算过程中的结果,避免重复计算以提高正演计算效率. 展开更多
关键词 多面体 重磁场 梯度张量 正演 坐标变换
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张量形式的非交错网格压力修正算法 被引量:1
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作者 赖焕新 黄淑娟 吴克启 《华中理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第7期15-18,共4页
以速度逆变分量作为求解变量,运用动量插值的概念改造压力修正方程并推导出相应张量形式的速度修正表达式,从而在一套网络上解决了压力波动的问题,对二维扩张通道中的分离层流和后台阶突扩分离湍流的计算表明,本方法有很好的收敛准... 以速度逆变分量作为求解变量,运用动量插值的概念改造压力修正方程并推导出相应张量形式的速度修正表达式,从而在一套网络上解决了压力波动的问题,对二维扩张通道中的分离层流和后台阶突扩分离湍流的计算表明,本方法有很好的收敛准确性和稳定性。 展开更多
关键词 流体流动 张量分析 非交错网络 压力修正方程
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电磁脉冲模拟器电磁场计算 被引量:3
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作者 闫哲 毕晓亮 杨嘉祥 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期249-254,共6页
利用电磁场张量法计算了平行板电磁脉冲模拟器内的电磁场并推导了其时域解析表达式。按照模拟器的平行板段和前后三角板的结构将平板近似为线网格。场的幅值由各线段元的不同滞后时间叠加来确定,其方向由线段元和场点的单位矢量经简单... 利用电磁场张量法计算了平行板电磁脉冲模拟器内的电磁场并推导了其时域解析表达式。按照模拟器的平行板段和前后三角板的结构将平板近似为线网格。场的幅值由各线段元的不同滞后时间叠加来确定,其方向由线段元和场点的单位矢量经简单矢量运算来确定。计算结果表明:平行板段内的场具有横电磁分布特性,而靠近三角板处由于各线段元的非对称性贡献将使场出现其它分量。通过对模拟器的电场测量值与理论计算值相比较可知,两者大致相同。 展开更多
关键词 电磁脉冲模拟器 电磁场计算 电磁场张量 时域解析表达式
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旋光光纤的数值分析 被引量:3
11
作者 鲍振武 张雅绮 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第9期56-59,共4页
本文简要概述了旋光光纤的基本理论,在此基础上对旋光光纤的数值解法进行了分析,并以单模光纤为例对旋光光纤的主耍多数v,βi,ui,wi及Ki进行了计算.针对一般情况下不能预知张量分电常数ε1,ε2给求解旋光光纤带来的困... 本文简要概述了旋光光纤的基本理论,在此基础上对旋光光纤的数值解法进行了分析,并以单模光纤为例对旋光光纤的主耍多数v,βi,ui,wi及Ki进行了计算.针对一般情况下不能预知张量分电常数ε1,ε2给求解旋光光纤带来的困难,本文总结出一种在ε1,ε2未知情况下求解旋光光纤的简便方法. 展开更多
关键词 旋光光纤 孪生标量波 张量介电常数 数值分析
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反射张量在射线追踪法中的应用 被引量:1
12
作者 姬金祖 刘战合 +1 位作者 黄沛霖 李洁 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期1685-1689,共5页
针对射线追踪法(shooting and bouncing ray,SBR)中反射路径计算,提出了采用反射张量表示单次和多次反射作用的方法,并进行了详细推导。对于同一反射路径,射线方向、极化方向的变化可以用同一个张量与原方向的点积表示。通过分析张量的... 针对射线追踪法(shooting and bouncing ray,SBR)中反射路径计算,提出了采用反射张量表示单次和多次反射作用的方法,并进行了详细推导。对于同一反射路径,射线方向、极化方向的变化可以用同一个张量与原方向的点积表示。通过分析张量的运算,研究了单站情形不同极化下射线追踪法计算结果。算例表明,反射张量表示方法用于射线追踪法正确、有效,可方便地对各种构型的散射目标进行分析研究。 展开更多
关键词 计算电磁学 电磁散射 射线追踪法 张量 物理光学法
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级联分样与分频段功率谱计算的大地电磁张量阻抗估算对比 被引量:1
13
作者 张刚 庹先国 +1 位作者 王绪本 李怀良 《物探与化探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期185-191,共7页
级联分样和分频段功率谱计算是大地电磁数据处理中的两种功率谱计算方法。本文基于Welch方法,在其他各项处理参数设置相同的条件下,分别将两种功率谱计算方法用于模拟数据和实测数据对比计算。计算结果认为,在无噪声的模拟数据条件下,... 级联分样和分频段功率谱计算是大地电磁数据处理中的两种功率谱计算方法。本文基于Welch方法,在其他各项处理参数设置相同的条件下,分别将两种功率谱计算方法用于模拟数据和实测数据对比计算。计算结果认为,在无噪声的模拟数据条件下,两种功率谱计算方法得到的测深曲线差异不明显;对实测数据的计算发现,高频部分级联分样要略优于分频段功率谱估计,而在低频部分,分频段功率谱估计的测深曲线连续性与误差情况要好于级联分样。 展开更多
关键词 级联分样 分频段功率谱计算 大地电磁 张量阻抗
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一种山形自闭式水封的有限元仿真设计 被引量:2
14
作者 杨斌 周雨微 +1 位作者 王中发 刘礼华 《人民黄河》 CAS 北大核心 2022年第1期120-123,共4页
充压伸缩式水封的机械加压方式带来闸门结构复杂和不耐久的缺点,为克服这一缺点,设计了一种依靠水封自身大变形主动封水的山形自闭式水封。该山形水封设计的关键是在设计阶段对各种工况下水封的变形进行准确预计。基于水封橡胶材料的非... 充压伸缩式水封的机械加压方式带来闸门结构复杂和不耐久的缺点,为克服这一缺点,设计了一种依靠水封自身大变形主动封水的山形自闭式水封。该山形水封设计的关键是在设计阶段对各种工况下水封的变形进行准确预计。基于水封橡胶材料的非线性张量本构关系、几何大变形的非线性特征、接触非线性特征、连续介质基本计算原理对某山形自闭式水封进行了仿真计算,论述了山形自闭式水封的封水原理、封水规律和封水有效水头。该山形自闭式水封的应用,可大大削减闸门充压水封装置的建造成本,便于工程维护,耐久性较好,具有较大的推广价值。 展开更多
关键词 山形自闭式水封 张量 库水压力 背压 仿真计算 封头接触应力
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三维表面电荷法在位场计算中的几点改进 被引量:2
15
作者 张轶飞 张智诠 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2010年第1期8-12,共5页
针对常规三维表面电荷法在位场计算中采用平面单元剖分、常值电荷估计致使计算效率低内存消耗大的缺点,对表面电荷法进行改进。采用曲面三角形单元对曲面进行剖分并通过二次多项式进行插值,利用线性或二次插值估计电荷密度以反映电极表... 针对常规三维表面电荷法在位场计算中采用平面单元剖分、常值电荷估计致使计算效率低内存消耗大的缺点,对表面电荷法进行改进。采用曲面三角形单元对曲面进行剖分并通过二次多项式进行插值,利用线性或二次插值估计电荷密度以反映电极表面电荷密度的线性及非线性分布的特点,在奇异积分处理上通过切平面法解决格林函数基本解的奇异积分,并给出其具体实现。最后通过两个典型算例进行了验证,结果表明该方法精度较高,具有一定可行性。 展开更多
关键词 表面电荷法 位场计算 线性或二次估计 切平面法
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三维电磁模拟的积分方程方法 被引量:1
16
作者 曹建章 唐天同 宋建平 《西安石油学院学报》 CAS 1998年第3期65-68,共4页
基于电流倡极子的概念,推导了三维电磁模拟中积分方程解的核函数——电型张量Green函数,并给出了不同的Bassel-Forier展式推导电型张量Green函数,从而避免了Raiche使用的两次坐标变换,从计算机角度考... 基于电流倡极子的概念,推导了三维电磁模拟中积分方程解的核函数——电型张量Green函数,并给出了不同的Bassel-Forier展式推导电型张量Green函数,从而避免了Raiche使用的两次坐标变换,从计算机角度考虑,并把它转换成易于积分的形式,和wannamaker的Green函数相比,公式简洁而实用.另外,从Lorentz势出发推导了张型张量Green函数.笔者给出的函数形式GE(r,r′),和GH(r,r′),由于含Bessel的磁型张量Green函数元素与电型张量Green函数元素积分形式一致,因而对编程计算极为方便. 展开更多
关键词 三维模型 三维电磁模拟 格林函数 电磁法勘探
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圆形荷载作用下考虑粘土次固结效应的沉降计算
17
作者 刘玉桥 潘晶晶 张海 《港工技术》 北大核心 2008年第2期45-48,共4页
在文献[1][2]的基础上,将矩形分布的均布荷载问题改换成圆形分布的均布荷载问题,利用张量算法将文献[2]中的基本方程写成圆柱坐标形式,利用了文献[2]中完全一样的位移函数。由于在圆柱坐标中改用Hankel变换使问题同样变成可解的形式,代... 在文献[1][2]的基础上,将矩形分布的均布荷载问题改换成圆形分布的均布荷载问题,利用张量算法将文献[2]中的基本方程写成圆柱坐标形式,利用了文献[2]中完全一样的位移函数。由于在圆柱坐标中改用Hankel变换使问题同样变成可解的形式,代入边界条件进行反演变换,并对得到的解进行数值积分后,可以看出本方法在实际应用中是十分简便的,因此可供沉降计算与沉降资料整理分析时参考。 展开更多
关键词 次固结 沉降计算 张量应用 圆形荷载
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张量点积概念的一个诠注
18
作者 王兴波 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2007年第4期5-8,23,共5页
文章通过引进矢量对偶点积算子,给出了一个张量点积的完整定义,并探讨了合理教学张量点积概念及其应用的途径与方法,可作为张量教学与张量计算的参考.
关键词 张量 点积 教学 计算
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多载荷AUV进水过程的LES/VOF数值模拟 被引量:2
19
作者 施瑶 潘光 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期438-443,共6页
多载荷AUV在分离运动时,通过进水以增加其负浮力,从而实现分离要求,故进水过程的研究与分析具有重要的应用价值。采用LES与VOF相结合的方法对多载荷AUV后平衡舱空腔的进水过程进行了数值模拟,考察了进水孔直径、进水孔位置以及航行深度... 多载荷AUV在分离运动时,通过进水以增加其负浮力,从而实现分离要求,故进水过程的研究与分析具有重要的应用价值。采用LES与VOF相结合的方法对多载荷AUV后平衡舱空腔的进水过程进行了数值模拟,考察了进水孔直径、进水孔位置以及航行深度等因素对进水过程的影响。结果表明:进水孔直径越大,进水速率越大,但气泡脱离孔口所需的时间越长;由于尾部收缩段的存在,在内外压强作用下,进水孔水平间距越小,进水速率越大,且到达气液两相平衡状态时空腔内进水体积越大;航行深度越大,承受的静水压力越大使得空腔到达气液两相平衡状态的时间越短。 展开更多
关键词 多载荷航行器 进水 VOF/LES方法 数值模型
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基于DTI的脑白质电导率张量计算模型比较研究 被引量:1
20
作者 胡延文 逯迈 +2 位作者 陈小强 董绪伟 田瑞 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期246-251,共6页
目的研究脑白质电导率与水分子扩散系数之间的关系,解决脑白质各向异性电导率张量计算模型存在的问题。方法从电化学角度出发,引入结构系数,推导脑白质电导率与水分子扩散系数之间的关系;以实验得到的扩散张量数据为基础,计算了线性关... 目的研究脑白质电导率与水分子扩散系数之间的关系,解决脑白质各向异性电导率张量计算模型存在的问题。方法从电化学角度出发,引入结构系数,推导脑白质电导率与水分子扩散系数之间的关系;以实验得到的扩散张量数据为基础,计算了线性关系模型、体积约束模型和电化学模型的脑白质电导率张量值,并对计算结果进行了分析和比较。结果证明了白质电导率与水分子扩散系数之间的线性关系。以线性关系模型为基础,比较了上述三种模型计算结果的相对误差,发现计算结果有较大的差异。结论线性关系模型和电化学模型的计算结果相对可信。由于电化学模型只考虑了主要离子的影响,致使计算电导率存在误差。本文通过引入结构系数,提高了电化学模型计算电导率张量的精度。 展开更多
关键词 脑白质 扩散张量成像 电导率张量 计算模型
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