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《成都理工大学》 2013年
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二维声波波动方程波场正演的计算机数值模拟的研究

关东  
【摘要】:地震波波场计算机数值模拟,是现代地球物理学中地震勘探专业最常用和最实用的研究分析方法之一。它具有可部署、可靠性高、应用范围广、成本低和易控制等优点。地震勘探技术,可以广泛应用在楼房建设、隧道建设、地质结构探测和油藏、气藏等宝贵的自然资源的勘探中。是一项具有中大研究意义和应用意义和使用价值的研究应用工作。 本文主要介绍了地震波波场正演的计算机数值模拟的方法和实现,力求用尽可能少而详细的语言对该方法进行全面深入的研究概括。本文还介绍了最近流形的PML人工吸收边界方法,并且进行了算法实现。本文应用了计算数学中的有限差分法求偏微分方程的数值解进行声波波动方程的数值求解。本意是在研究地震波波动方程波场的性质,但是使用了声波进行了弹性波的近似代替。由于在局部中小范围情况下,声波和弹性波的近似成都较高,所以,该研究有实用意义。本文计算机作为运算工具。本文首先介绍了有限差分法,然后在弹性波动方程的基础上推导出了声波波动方程。又进一步推导出4阶二维声波方程的有限差分离散格式。之后指出声波方程的计算机模拟的人工边界问题。并从旁轴近似理论,推导出Clayton人工吸收边界条件。并在此基础上实现了无限空间声波方程的计算机数值模拟。本文在此基础之上,又进一步介绍了一种改进的一阶有限差分格式和PML人工边界条件。并指出用这种差分格式和PML边界条件进行数值模拟的效果比传统的高阶有限差分和Clayton人工吸收边界条件效果好,更进一步进行了复杂地质模型的应用。本文力求全面、深入浅出的对声波的计算机数值模拟做出详细的、概括性的介绍和应用。力求做到内容全面,详实。 本文还介绍了一些较新的波动方程计算机数值模拟的算法和计算机硬件、软件技术。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:O241.82

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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