用于弹性波方程模拟的基于逐元技术的谱元法

• 作者: 张海澜 林伟军 王秀明
• 来源期刊: 自然科学进展
• 学科: 数学
• 关键词: 谱元 Legendre 多项式 弹性波方程模拟 逐元技术
• 年，卷（期）: 2005,（9）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 1048-1057
• 页数: 10页
• 分类号: O1
• 字数: 8487字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1002-008X.2005.09.004

摘要

由于结合了谱方法和有限元法的优势,谱元法为弹性波方程的数值模拟提供了一种新的有效工具.文中从弹性动力学方程的弱形式出发,详细阐述了使用Legendre正交多项式展开的谱元法基本理论及相应数学公式.单元内的弹性波场用高阶Lagrange插值近似,而每个单元上的数值积分采用Gauss-Lobatto-Legendre积分方法.如此可得到对角形式的全局质量阵,简化了运算.逐元技术被用于Legendre谱元程序中,极大地减少了内存和计算需求.最后,四个数值算例被用于验证这种谱元法的高精度和强适应性.同时证明这种新的谱元法很适合用于那些具有复杂结构,包括起伏自由表面的非均匀介质中的弹性波模拟.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张海澜	中国科学院声学研究所	44	468	10.0	21.0
2	林伟军	中国科学院声学研究所	28	185	7.0	13.0