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三维弹性波波场分离的波数域等价波动方程(2012年)

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简介:
本文提出了一种在波数域内实现三维弹性波波场分离的新方法,并推导了相应的等价波动方程,为地震勘探中的波场分析提供了新的理论依据和技术手段。 基于传统弹性波波动方程正演模拟或反向外推得到的混合波场(即纵横波耦合的波场),利用亥姆霍兹分解方法可以将其分离为纯纵波波场和纯横波波场,但这种方法会导致振幅畸变。为了消除这种现象,笔者从亥姆霍兹分解方程出发,利用纵波波场旋度为零、横波波场散度为零的特性,在波数域将传统波动方程分解成无旋部分和无散部分,从而得到一种等价表示形式。数值实例表明,该方法既能获得混合波场、纯纵波波场和纯横波波场,又能保证分离前后的波场振幅不变。

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客服
客服
  • 2012
    优质
    本文提出了一种在波数域内实现三维弹性波波场分离的新方法,并推导了相应的等价波动方程,为地震勘探中的波场分析提供了新的理论依据和技术手段。 基于传统弹性波波动方程正演模拟或反向外推得到的混合波场(即纵横波耦合的波场),利用亥姆霍兹分解方法可以将其分离为纯纵波波场和纯横波波场,但这种方法会导致振幅畸变。为了消除这种现象,笔者从亥姆霍兹分解方程出发,利用纵波波场旋度为零、横波波场散度为零的特性,在波数域将传统波动方程分解成无旋部分和无散部分,从而得到一种等价表示形式。数值实例表明,该方法既能获得混合波场、纯纵波波场和纯横波波场,又能保证分离前后的波场振幅不变。
  • 地下正演模拟
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    《三维弹性波的地下波场正演模拟》一书聚焦于地震勘探领域中三维弹性波传播的研究与应用,详细探讨了复杂地质结构中的地下波场正演数值模拟技术。该研究为深入理解地下介质特性及精确成像提供了强有力的理论支持和技术手段。 标题中的“三维弹性波地下波场正演模拟”是指一种基于物理原理的数值模拟方法,用于预测地下结构在弹性波作用下的动态响应。这种技术广泛应用于地质勘探、地震学及工程物探等领域,有助于研究人员理解地下的地震波传播特性,并识别断层和岩层等地下结构。 描述中的“在Linux里运行,代码真实有效!”表明该项目专为Linux操作系统设计,在该环境下经过验证的代码可以执行三维弹性波正演模拟计算。标签中提到的“3d”表示模拟考虑了地下的立体结构,“C语言”的使用则说明项目主要用高效且适用于科学计算领域的编程语言实现。 压缩包内包含以下文件: 1. AUTHORS:记录项目的作者和贡献者。 2. COPYING:软件许可证信息,规定用户如何合法使用该软件。 3. .gitignore:定义Git版本控制系统忽略的文件或目录列表。 4. LICENSE.info:提供授权协议细节,说明了软件使用的规则。 5. GETTING_STARTED.txt:启动指南,包括安装和运行程序的基本步骤。 6. src:源代码存放位置。 7. genmod:用于构建地下结构三维模型的功能模块。 8. par:包含模拟所需物理参数的文件。 9. bin:编译后的可执行程序所在目录。 10. mfiles:可能为MATLAB或Octave脚本,用于数据处理及辅助分析。 实际应用中,用户需根据地层信息使用genmod生成三维模型,并设置相应的物理参数(par文件)。通过bin中的二进制程序进行计算后得到地下波场的正演结果。可能会用到mfiles对模拟结果做进一步的数据处理或可视化工作。 在Linux环境中操作时,遵循GETTING_STARTED.txt提供的步骤安装依赖、配置环境并运行模拟程序是必要的。由于代码使用C语言编写,用户可能还需具备基本的编程知识以理解逻辑和进行二次开发。此外,地震学及地质学的专业背景对于正确解读模拟结果至关重要。
  • Untitled2.zip_二薄膜中应用
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    本研究探讨了二维弹性波方程及其在弹性薄膜中传播特性的问题,分析了波动方程的应用及其对材料力学性能的影响。 我们研究了二维波动方程的一个实例——弹性薄膜的波动方程。其实际物理意义是:两手抓住弹性薄膜上的两个位置,分别提起,在薄膜上形成两个峰;在t=0时刻突然松手后,这两个位置处的薄膜将会来回震动,并且产生的波会向四周传播;同时,不同方向传来的波会在相遇点叠加。我们使用MATLAB编程并可视化了这个过程。
  • 有限差法.zip_二_二_差__
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    本资料探讨了二维波动方程的数值解法,重点介绍了有限差分方法的应用与实现。适合对偏微分方程数值求解感兴趣的读者研究使用。 二维波动方程的有限差分法与解析解进行了误差比对。
  • MATLAB中模拟
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    《MATLAB中的弹性波波场模拟》一书专注于利用MATLAB软件进行地震学和地球物理学中弹性波传播的研究与仿真,为读者提供详细的理论背景、编程技巧及实践案例。 SoundSim_ElasticEngine2D是一个用于二维弹性波场模拟的MATLAB程序。
  • _纵横_C_横_纵横_
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    本项目致力于研究地震波中的P波(纵波)和S波(横波)的有效分离技术,采用先进的信号处理方法,旨在提升对地壳结构及地震机制的理解与分析能力。 波场分离软件能够分离纵波和横波,适用于地震数据处理。
  • SOFI2Df.rar_psv_二_粘介质__粘
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    本资源包含PSV(轴对称)模式下二维弹性波在粘弹性介质中的传播仿真代码和结果,适用于研究粘弹性材料的动态响应。 标题中的SOFI2Df.rar_psv_二维弹性波_弹性波_粘弹性_粘弹性介质指的是一个名为SOFI2D的软件工具,用于模拟在二维(2D)空间内、粘性与弹性的复合材料中P-SV波的传播。其中PSV代表纵波(P波)和剪切波(SV波),这些是地震学研究中最常见的波动类型之一。该压缩包可能包含SOFI2D软件的相关源代码、文档或示例数据,用于教育与科研目的。 描述中提到的二维有限差分计算方法在粘弹性介质中的应用说明了SOFI2D的核心算法基于这种数值技术,它可以有效地模拟连续体内的物理现象如声波和地震波。这里,“粘弹性”指的是材料同时具有恢复原状的能力(即弹性)及抵抗变形时表现出内部摩擦的特性(即粘性),这在地质学与材料科学领域尤为重要。 标签中的“psv”,“二维弹性波”,“弹性波”,“粘弹性介质”等词汇强调了软件的功能和应用范围。P-SV波模拟对于理解地震如何传播至关重要,它不仅有助于预测地震活动,还有助于分析地下结构及探测资源。尽管二维模型简化了计算复杂性,但仍然能够捕捉到关键特征。 压缩包内的文件“SOFI2D-develop-7e8cc012ac20d7018fd5ddd301afcce1d137f78f”可能代表软件的一个特定开发版本。它或许包括了源代码、编译脚本和测试数据等,为开发者或研究者提供了深入了解与定制该工具的机会。 总的来说,这个压缩包提供了一个用于科研及教学的资源库,帮助用户理解并模拟在粘弹性介质中二维P-SV波的行为。通过使用SOFI2D软件进行深入学习与应用,研究人员能够更精确地预测和分析地震波在复杂地质环境中的传播情况,并提升对地震活动的理解能力。
  • SOFI2D.zip__模拟_有限差法_粘
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    本项目包含用于模拟地球物理中弹性波传播的代码,采用有限差分法实现粘弹性介质中的弹性波方程求解。 二维粘弹性声波方程的有限差分模拟可以用于SV波的计算。
  • 介质中地震值模拟(有限差&PML).zip - 介质模拟与
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    本资料探讨了在二维介质环境中利用有限差分法和PML技术进行弹性波及地震波场的数值模拟,深入研究介质特性与波传播规律。 二维介质弹性波地震波场的数值模拟可以采用有限差分方法结合完美匹配层(PML)技术进行。这种方法能够有效地对复杂地质结构中的地震波传播特性进行仿真研究。
  • 正演
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    《二维弹性波正演程序》是一款专门用于地球物理学研究中的软件工具,能够模拟地震波在地壳中传播的过程。它利用复杂的数学模型和算法来准确预测不同地质条件下弹性波的行为,为地震勘探、岩石物理分析及地下结构成像提供有力支持。 地球物理学中的2D弹性波正演程序提供完整代码,编译后可以直接执行。