非矩形不规则网格有限差分方法弹性波模拟
本文提出了一种空间非矩形不规则网格有限差分方法,模拟具有弯曲界面和低速弯曲薄层的非均匀各向异性介质中弹性波传播过程.该方法通过具有二阶时间精度和二阶空间精度的任意四边形不规则交错网格差分算子,导出一阶弹性波动差分方程.在边界上应用吸收边界条件,消除人工边界反射波.该方法无需的精细网格和粗糙网格间插值,所有网格点上的计算在同一次空间迭代中完成.在不规则曲线界面附近使用非矩形不规则网格,能够精确的模拟模型几何构造;在几何尺度变化很大的模型中,无需网格加密就可以达到很高的计算精度.理论分析和数值算例表明,该方法十分适合处理抵糙界面、断层和弯曲薄层等复杂几何构造,不但节省了大量内存和计算时间,而且具有令人满意的稳定性和精度.在模拟复杂地层构造中地震波传播时,该方法比规则网格和矩形不规则网格差分方法效率更高.
有限差分法 弹性波模拟 非矩形不规则网络 数值频散 稳定性
孙卫涛 杨慧珠
清华大学工程力学系
国内会议
北京
中文
157-161
2004-03-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）