برداشت های الکترومغناطیس هوابرد امروزه به طور وسیع در اکتشاف مواد معدنی، فعالیت های مهندسی، بررسی های زیست محیطی، کشف فلزات مدفون و .... مورد استفاده قرار می گیرد. این روش ها بر اساس اندازه گیری میدان ثانویه ناشی از القای یک میدان اولیه متغیر با زمان به داخل زمین عمل می کند. سپس با استفاده از این میدان ثانویه اندازه گرفته شده توزیع مقاومت ویژه زمین را نسبت به عمق مشخص می سازند. چند سالی است که امکان انجام این برداشت ها در کشور فراهم شده است. لذا در حال حاضر برای بهره مندی از نتایج این برداشت ها، که حجم آنها نیز خیلی زیاد است، این داده ها باید به گونه ای مناسب تفسیر شوند. از بین راه های مختلف، مدل سازی عددی، بکارگیری روش های معکوس سازی تقریبی یا روش های معکوس با تکرار محاسبات راهگشاست. با توجه به نتایج حاصل از روش های مختلف مدل سازی داده های الکترومغناطیس حوزه فرکانس هلیکوپتری، مشاهده می شود که متاسفانه تاکنون روشی که بتواند عمق قرارگیری لایه یا توده زیرسطحی و مقاومت ویژه آن را بدرستی و برای تمامی مدل های زیرسطحی مشخص نماید، ابداع نشده و در روش های مدل سازی یک ابهام وجود دارد. لذا در این بخش هنوز محل تحقیق بیشتر برای رسیدن به یک وحدت رویه وجود دارد. در این تحقیق هدف شناسایی نقاط قوت و ضعف روش های موجود در مواجهه با مدل های مختلف مصنوعی و در نهایت انتخاب یک یا چند روش به عنوان بهترین روش های ممکن برای مدل یا مدل های مذکور می باشد. روش های تقریبی برای مدل سازی معکوس داده ها وجود دارند که احتیاج به حدس یک مدل اولیه نداشته و از نظر زمان محاسبات بسیار سریع می باشند. روش های مورد بررسی در این تحقیق عبارتند از: روش نسبت فاز، روش دامنه، روش سیمون، روش نیبلت-بوستیک و روش suthem. در مدل سازی پیشرو جهت محاسبه انتگرال پیچیده زمین از روش حل عددی ارائه شده توسط گوپتاسارما و سینگ استفاده شد. کد مربوط به این روش ها در محیط gui نرم افزار مطلب نوشته شد و در قالب یک نرم افزار برای معکوس سازی تهیه و مورد استفاده قرار گرفت. مدل های مصنوعی پیش بینی شده شامل مدل های یک و دو بعدی می باشد. مدل های یک بعدی شامل نیم فضای همگن و نیم فضای لایه ای (دو، سه و چهار لایه) می باشد. مدل های دوبعدی شامل صفحه رسانای شیب دار با شیب های مختلف، لایه رسانای شیب دار، دایک رسانا و نارسانا به صورت محدود و نامحدود و دو آنومالی کنار و زیر همدیگر می باشند. پروفیل مقاومت ویژه-عمق و مقاطع دوبعدی مدل های مذکور تهیه شد و پاسخ روش های استفاده شده در هر مورد با هم مقایسه شد. روش های نیم فضای لایه کاذب برای معکوس سازی تقریبی جهت تعیین مرزهای میان نواحی مختلف دارای نتایج بسیار بهتری بودند. این روش ها در یافتن عمق و مقاومت ویژه یک لایه رسانای واقع در بین دو لایه مقاوم، نتایج قابل اعتمادی دارند. روش نیبلت-بوستیک در این مورد بهترین پاسخ را می دهد. روش سیمون و روش suthem عملکرد تقریباً مشابه هم دارند. در مدل سازی های دو بعدی آنومالی های محدود پاسخ روش نسبت فاز، نسبت به پروفیل های یک بعدی از نتایج بهتری برخوردار بودند.

در این تحقیق روی فولاد دوفازی زنگ نزن 2205 تست های بین پاسی جهت بدست آوردن زمان توقف بین پاسی صورت گرفته که زمانهای بین پاسی 5،10،50،100و400 ثانیه بوده است همچنین دماهی تست950،1050و1150 درجه سانتی گراد منظور گردیده است همچنین تست های ازاد سازی تنش هو صورت گرفته است.

برداشت های الکترومغناطیس هلیکوپتری حوزه فرکانس به عنوان روشی اکتشافی با سرعت و دقت بالا برای به نقشه در آوردن مقاومت ویژه زیر سطحی زمین، مورد استفاده قرار می گیرد. در عمل دو روش کلی تبدیل مستقیم و معکوس سازی با تکرار محاسبات برای مدل سازی و تفسیر داده های این روش استفاده می شود. روش های دسته اول دارای سرعت بالا ولی دقت پایین می باشند. در مقابل روش های معکوس سازی با تکرار محاسبات علاوه بر سرعت بالای مدل سازی، نتایجی با دقت بسیاربالا تولید می نمایند ولی پاسخ مدل نهایی وابسته به انتخاب درست مدل اولیه است. روش معکوس سازی با استفاده از روش لونبرگ-مارکوارت بر اساس روش تجزیه مقادیر تکین یکی از پرکاربرد ترین روش های مربوط به دسته دوم است. هدف اصلی از این مطالعه فرمول بندی و ارائه الگوریتمی مناسب برای توسعه نرم افزاری قابل اتکا برای اعمال این روش در فرآیند معکوس سازی داده های الکترومغناطیس هلیکوپتری حوزه فرکانس جهت بدست آوردن تصاویر دقیق مقاومت ویژه و همچنین تعیین ضخامت لایه های زمین است. برای حصول به هدف ابتدا سعی شده تا با تهیه الگوریتمی موثر و دقیق و با انجام کد نویسی در محیط برنامه نویسی matlab، برنامه ای دقیق و قابل اعتماد برای مدل سازی پیشرو و محاسبه مشتقات جزئی صورت گیرد. در گام بعدی، الگوریتم و کد های مورد نیاز برای معکوس سازی داده های مورد نظر به روش لونبرگ-مارکوارت و با استفاده از روش تجزیه مقادیر تکین تهیه و نگارش شد. نتایج بدست آمده از مدل-سازی های پیشرو و انجام محاسبات مربوط به مشتقات جزئی مربوط به مدل های مصنوعی توسط برنامه نگارش یافته و مقایسه آنها با نتایج حاصل از یک نرم افزار خارجی تجاری، نشان از دقت بالای محاسبات مدل سازی توسط برنامه تهیه شده می باشد. علاوه بر آن برای ارزیابی قابلیت های مختلف برنامه معکوس-سازی تهیه شده، از آن برای معکوس سازی مجموعه ای از داده های مصنوعی با و بدون نوفه مربوط به مدل های لایه ای استفاده شد و مشاهده گردید که مدل های تخمین زده شده در هر حالت به مدل واقعی بسیار نزدیک است. همچنین برای ارزیابی هرچه بیشتر، برنامه تهیه شده برای معکوس سازی داده های مصنوعی مربوط به یک مدل سه بعُدی مورد استفاده قرار گرفت و ملاحظه گردید که مدل نهایی بدست آمده از تطابق بسیار خوبی با مدل واقعی برخوردار می باشد. پس از حصول اطمینان از دقت برنامه تهیه شده، در نهایت یکسری از داده های الکترومغناطیس هلیکوپتری واقعی مربوط به جنوب دامغان توسط برنامه تهیه شده با الگوریتم مورد نظر معکوس سازی شدند و نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از مدل سازی با روش های تبدیل مستقیم از جنبه های مختلف مقایسه شده اند. نتایج نشان می دهند که تطابق بین داده های صحرایی و داده های حاصل از مدل تخمین زده شده، در روش مورد نظر بسیار بالاتر از این تطابق در روش های مدل سازی تبدیل مستقیم می باشد.