瞬变电磁一维正眼模拟 python代码
时间: 2023-07-08 18:49:48 浏览: 83
瞬变电磁一维正演模拟是通过计算电磁场的传播和幅度变化来模拟地下介质的电性特征。下面是一个简单的瞬变电磁一维正演模拟的Python代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义模拟区域和参数
length = 1000 # 模拟区域长度(m)
dx = 10 # 离散步长(m)
dt = 0.0001 # 时间步长(s)
# 定义地下介质模型
sigma = np.zeros(length) # 电导率(S/m)
sigma[:500] = 0.01 # 前500m区域为低电导层
sigma[500:] = 0.1 # 后500m区域为高电导层
# 初始化电场和磁场
E = np.zeros(length)
H = np.zeros(length)
# 计算瞬变电磁场
for i in range(500): # 从地表开始计算
# 计算电场和磁场的时间导数
dEdt = (H[i+1] - H[i]) / dx / mu0 / sigma[i+1/2]
dHdt = (E[i] - E[i-1]) / dx / eps0 / sigma[i-1/2]
# 更新电场和磁场
E[i] += dEdt * dt
H[i] += dHdt * dt
# 绘制电磁场时域响应
plt.plot(E)
plt.plot(H)
plt.xlabel('Distance (m)')
plt.ylabel('Electric/Magnetic field (V/m)/(A/m)')
plt.show()
```
在这个代码中,我们首先定义了模拟区域的长度、离散步长和时间步长等参数,然后定义了地下介质的电导率模型。接着,我们初始化电场和磁场,然后按照瞬变电磁场的计算公式,计算电场和磁场的时间导数,并更新电场和磁场。最后,我们绘制了电磁场的时域响应。