本文關(guān)鍵詞：粘彈性介質(zhì)中的聲波方程及其有限差分?jǐn)?shù)值模擬

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【摘要】：正演是反演的基礎(chǔ),正演效果的好壞直接影響到后續(xù)的各項(xiàng)工作,而反演的結(jié)果又能給正演提供相關(guān)依據(jù),兩者相輔相成。理論上來說,地震波在完全彈性介質(zhì)中傳播不會(huì)有能量的損失,但是在實(shí)際介質(zhì)中地震波傳播會(huì)受到粘滯因素的影響產(chǎn)生能量耗散,因此使用粘彈性模型進(jìn)行地震波場模擬更加合理。本文從粘彈性介質(zhì)中的聲波方程出發(fā),研究了有限差分法對(duì)正演的數(shù)值模擬。論文首先從粘彈性介質(zhì)的基本概念著手,介紹了幾種常見的粘彈性介質(zhì)模型,分析了幾種模型加入粘滯項(xiàng)的方式,并推導(dǎo)了粘彈性介質(zhì)中的波動(dòng)方程；然后,論文介紹了常用的有限差分格式和近似解析離散化方法的思想及差分格式：最后將近似解析離散化的有限差分運(yùn)用在粘彈性介質(zhì)中的聲波方程,分析了該方法在不同品質(zhì)因子下的穩(wěn)定性,加入了相對(duì)于本方法吸收效果較好粘彈性介質(zhì)卷積完全匹配吸收層邊界,進(jìn)行了針對(duì)性的數(shù)值模擬,研究了不同品質(zhì)因子下粘彈性介質(zhì)對(duì)聲波的振幅衰減。通過對(duì)層狀速度模型、Hess/Salt復(fù)雜速度模型的試算,驗(yàn)證了該方法的可行性。得到了可靠的結(jié)論與認(rèn)知。該方法能夠有效的減少計(jì)算機(jī)內(nèi)存占有和使用,在相對(duì)較粗的網(wǎng)格條件下,依舊能有效壓制數(shù)值頻散,能有效地節(jié)約運(yùn)算時(shí)間,進(jìn)行較大規(guī)模的正演模擬。
【關(guān)鍵詞】：粘彈性 品質(zhì)因子 有限差分 正演模擬
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P631.4
【目錄】：

• 摘要3-4
• abstract4-7
• 第1章 緒論7-11
• 1.1 選題背景及其研究意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究狀況8-10
• 1.2.1 粘彈性理論研究概況8
• 1.2.2 數(shù)值模擬方法及發(fā)展8-10
• 1.3 本文主要內(nèi)容10-11
• 第2章 粘彈性理論11-22
• 2.1 粘彈性介質(zhì)的基本性質(zhì)11-12
• 2.2 常見的粘彈性介質(zhì)模型12-15
• 2.2.1 Kelvin粘彈性模型12-13
• 2.2.2 Maxwell粘彈性介質(zhì)模型13
• 2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)線性粘彈性介質(zhì)13-15
• 2.2.4 達(dá)朗貝爾介質(zhì)15
• 2.3 粘彈性介質(zhì)中的波動(dòng)方程15-17
• 2.3.1 彈性介質(zhì)中的波動(dòng)方程15-17
• 2.3.2 粘彈性介質(zhì)中的波動(dòng)方程17
• 2.4 粘彈性介質(zhì)中的相速度17-18
• 2.5 表征能量衰減的參數(shù)18-22
• 2.5.1 吸收系數(shù)19
• 2.5.2 對(duì)數(shù)衰減量19-20
• 2.5.3 衰減系數(shù)20
• 2.5.4 品質(zhì)因子20-22
• 第3章 有限差分方法22-31
• 3.1 基本的有限差分格式22-24
• 3.1.1 有限差分格式原理22-23
• 3.1.2 常用有限差分格式23-24
• 3.2 近似解析離散化方法24-31
• 3.2.1 近似解析離散化方法原理25
• 3.2.2 二維近似解析離散化方法的算法25-29
• 3.2.3 波動(dòng)方程的近似解析離散化方法29-31
• 第4章 粘彈性介質(zhì)中聲波的數(shù)值模擬31-52
• 4.1 粘彈性介質(zhì)中聲波方程近似解析離散化方法31-39
• 4.1.1 粘聲波方程的近似解析離散化方法31-33
• 4.1.2 穩(wěn)定性分析33-39
• 4.2 粘彈性介質(zhì)中邊界處理39-45
• 4.3 粘彈性介質(zhì)中聲波正演實(shí)例45-52
• 4.3.1 均勻介質(zhì)中的波場快照45-46
• 4.3.2 粘彈性介質(zhì)中不同品質(zhì)因子的波形記錄46-47
• 4.3.3 水平層狀速度模型的數(shù)值模擬47-50
• 4.3.4 復(fù)雜速度模型的數(shù)值模擬50-52
• 第5章 結(jié)論與展望52-53
• 5.1 結(jié)論52
• 5.2 建議與展望52-53
• 致謝53-54
• 參考文獻(xiàn)54-57

【參考文獻(xiàn)】

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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本文編號(hào)：1120892