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面向电磁仿真的可视化工作台

看见地下, 探索更多。

在浏览器中完成探地雷达建模、仿真与结果分析。从第一个模型,走向更深入的发现。

电磁脉冲在土壤中传播,遇到地下金属管道产生反射。土壤体六个表面的颜色表示 Ey 电场分量。

逐层构建,逐步探索

地表之下的世界, 由你构建。

选择一个场景,逐步加入地层、岩石、目标与天线。旋转模型,亲手探索每一层结构。

模型预览

土壤背景定义模型的空间范围。 通过四个步骤按钮选择模型显示的层次,鼠标拖动可旋转视图。

从土壤背景开始,定义几何范围与材料,让地下场景有一个清晰的起点。

连贯的仿真工作流程

从一个想法,到一次发现。

从复杂地层到真实天线,从计算任务到信号分析,每一步都围绕你的研究展开。

让复杂场景成为可能

为复杂场景, 构建更多可能。

具有空间变化材料及起伏地表的三维体素地层模型

分形地层

构建分形介质与起伏地表,描述地下环境的空间变化。

计算与运行

让物理开始计算。

配置参数,提交至 CPU 或 GPU 节点,让运行与结果始终关联工程。

从剖面到空间

把多条测线,放进同一个视野。

按实际采集位置组织 B-scan,在三维视图中旋转、切片,观察不同测线间的信号关系。

七条 B-scan 按采集坐标组成三维视图,颜色表示 Ey 电场,单位为伏每米。X 轴滑块控制显示范围;方向键调整切片,Home 和 End 选择两端。

真实斜向短管仿真的七条 B-scan 三维视图,自动展开后合拢,支持鼠标旋转和 X 轴切片

A/B-SCAN 联动

沿着剖面,追踪每一道回波。

在剖面上点击或拖动,选取一道信号,在 A-scan 波形中查看对应的回波细节。

B-scan 和 A-scan 共用所选道及时间采样点。聚焦图表后,左右方向键选择道,上下方向键选择时间采样点。

B-scan 选道游标移动时,对应的 A-scan 波形同步更新

信号处理

让信号中的细节浮现。

在相同色标下比较同一雷达剖面,左侧为原始信号,右侧为去背景及增益处理结果。方向键每次移动分界线 1 个百分点,PageUp 和 PageDown 每次移动 10 个百分点,Home 和 End 选择两端。

同一真实雷达剖面在固定色标下的原始信号与去背景、增益处理结果对比

深入地表之下

每一次回波, 都有迹可循。

观察电磁脉冲穿过土壤、遇到目标并产生反射。用真实仿真,理解地下结构与信号之间的联系。

土壤
相对介电常数 εᵣ = 6
地下埋管
理想电导体(PEC)· 半径 32 mm
激励源
900 MHz Ricker 脉冲

中央 XZ 剖面以 Ey 电场分量展示电磁脉冲穿过土壤、遇到地下金属管道并产生反射的过程。

一个工作台,多种探索

让问题,变成可探索的场景。

构建地下目标,理解复杂介质,将电磁仿真带入你的研究场景。

探索,延伸至月球

从地表之下, 到月球之上。

以月球岩石为场景,观察电磁波如何传播与散射。

电磁波在月球岩石场景中传播与散射。这段无声视频支持暂停和拖动播放进度。

月球岩石场景的 FDTD 动画

地下基础设施

看清埋藏的管道

构建管道与周围地层,探索目标、岩石和土壤的空间关系。

探索建模场景
土壤中地下管道及其周围岩石的三维模型

埋藏目标探测

探索隐蔽的目标

使用 PMN 模型与真实天线,直观检查目标位置及扫描路径。

探索建模场景
放置于土壤及岩石之间的 PMN 地雷三维模型

gprMax-Workbench

下一次发现,从这里开始。

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