Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Электротомография

неразрушающий контроль, четырехточечный зонд Веннера, вертикальное электрическое зондирование, геофизический метод исследования геологической среды, электросопротивление, электроразведка

ELCUT позволяет создавать наборы данных электротомографии для тестирования программного обеспечения визуализации электросопротивления.
В модели имеется слой глины и поток подземных вод. Электроды распределены по поверхности земли. Для измерения сопротивления постоянному току между электродами используется четырехзондовый метод (Веннера). Затем данные измерений обрабатываются с помощью программного пакета ZondRes2D для построения подземного псевдоразреза.

Тип задачи
Плоско-параллельная задача электрического поля постоянных токов.

Геометрия

C1, C2 - токовые электроды, к которым подключен источник питания.
P1, P2 - потенциальные электроды.

Дано
Электропроводность грунта (глина) 0.02 См/м; электропроводность водоносного слоя 1 См/м;
Имеется 14 электродов. Расстояние между электродами составляет 4 метра.
Источник тока дает ток I = 1 A.

Задача
Рассчитать подение потенциалов на электродах.

Решение
В четырехэлектродной системе электродов ток подается на электроды C1, C2, а падение электрического потенциала измеряется между электродами P1 и P2. В ELCUT мы указываем источник тока в C1 и нулевой электрический потенциал в C2. Никакие другие источники полей не указаны, поэтому ток течет от C1 к C2.

Электроды представляют собой тонкие провода, и ток в земле свободно течет во всех направлениях (x,y,z). В плоскопараллельном приближении мы искусственно ограничиваем ток только в плоскости x,y. Чтобы смоделировать реальный случай, вам необходимо решить трехмерную задачу проводимости постоянным током, что возможно в ELCUT, но потребует много времени.

Вычисления автоматизированы используя макрос в Microsoft Excel.

Результаты

Схема экспериментов по измерению потенциалов электродов

Электрод # a, м V/I/a C1 C2 P1 P2 0 3 1 2 4 11 1 4 2 3 5.3 2 5 3 4 4.9 3 6 4 5 3.9 4 7 5 6 2.8 5 8 6 7 3.3 6 9 7 8 4.5 7 10 8 9 5.2 8 11 9 10 5.4 9 12 10 11 5.5

Электрод # a, м V/I/a C1 C2 P1 P2 0 6 2 4 8 2.5 1 7 3 5 2.2 2 8 4 6 1.5 3 9 5 7 1.2 4 10 6 8 1.8 5 11 7 9 2.4 6 12 8 10 2.6

Электрод # a, м V/I/a C1 C2 P1 P2 0 9 3 6 12 1.3 1 10 4 7 1.0 2 11 5 8 1.1 3 12 6 9 1.5 Электрод # a, м V/I/a C1 C2 P1 P2 0 12 4 8 16 0.9

• Скачать файлы задачи