PML邊界條件下二維粘彈性介質(zhì)波場(chǎng)模擬

在波場(chǎng)模擬中較多使用的有限差分法和有限元法都或多或少地存在一些缺陷,如為了提高計(jì)算精度而使運(yùn)算效率降低,在泊松比變化大的界面存在穩(wěn)定性問題等.偽譜法是一種計(jì)算精度高且計(jì)算效率也較高的方法,它是對(duì)空間坐標(biāo)通過快速傅里葉變換在時(shí)間域作差分運(yùn)算,避免了求偏導(dǎo)數(shù);不存在有限差分法和有限元法對(duì)高頻成分限制的問題,可以實(shí)現(xiàn)全頻帶地震波模擬;對(duì)內(nèi)存容量的需求也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于有限差分法和有限元法.為此,采用了偽譜法進(jìn)行粘彈性介質(zhì)波場(chǎng)模擬.首先給出了開爾芬粘彈性介質(zhì)中的波動(dòng)方程,推導(dǎo)出二維粘彈性介質(zhì)最佳匹配層(PML)吸收邊界條件及其相應(yīng)的偽譜法計(jì)算公式;然后對(duì)均勻介質(zhì)模型進(jìn)行了模擬,結(jié)果表明,該方法的邊界吸收效果很好;最后通過數(shù)值模擬分析了具有不同粘滯系數(shù)介質(zhì)對(duì)地震波的吸收和衰減,結(jié)果表明,隨著粘滯系數(shù)的增大,粘彈性反射波的主頻向低頻方向移動(dòng),高頻吸收明顯,有效頻帶變窄,振幅降低.此外,在偽譜法中引入匹配層邊界條件后,只需對(duì)空間做一維傅里葉變換,大大提高了偽譜法的計(jì)算效率.

作 者： 單啟銅 樂友喜 Shan Qitong Yue Youxi   作者單位： 中國(guó)石油大學(xué)(華東)地球資源與信息學(xué)院,山東東營(yíng),257061  刊 名： 石油物探  ISTIC PKU 英文刊名： GEOPHYSICAL PROSPECTING FOR PETROLEUM  年，卷(期)： 2007 46(2)  分類號(hào)： P631.4  關(guān)鍵詞： 粘彈性介質(zhì)   偽譜法   最佳匹配層   波場(chǎng)模擬   吸收邊界條件   計(jì)算效率  

【PML邊界條件下二維粘彈性介質(zhì)波場(chǎng)模擬】相關(guān)文章：

基于等效介質(zhì)二維光子晶體平面波展開法的理論研究04-26

平行平板微通道流場(chǎng)在雙電層和邊界滑移條件下的解析解04-26

二維損耗和色散介質(zhì)光子晶體傳輸特性的研究04-26

色散介質(zhì)的探地雷達(dá)正演模擬04-27

三維粘彈介質(zhì)地震波場(chǎng)有限差分并行模擬04-27

微型渦輪的旋轉(zhuǎn)盤腔內(nèi)流場(chǎng)二維與三維數(shù)值模擬的比較04-26

流體飽和孔隙介質(zhì)參數(shù)反演的模擬退火算法04-27

完全非線性波的數(shù)值模擬04-27

粘彈性基礎(chǔ)上粘彈性矩形厚板的固有橫振04-26

熱壁條件下油汽熱爆燃數(shù)值模擬研究04-26