کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6447249 1641137 2015 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Second-order seismic wave simulation in the presence of a free-surface by pseudo-spectral method
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی موج لرزه ای دوم مرتبه در حضور یک سطح آزاد با روش شبه طیفی
کلمات کلیدی
سطح آزاد، موج ریلی، روش شبه طیفی، شبیه سازی موج لرزشی،
ترجمه چکیده
در این مقاله معادلات موج لرزه ای دوم مرتبه برای شبیه سازی انتشار موج در حضور یک سطح آزاد اتخاذ می شود. در شبیه سازی، مشتقات فضایی افقی و عمودی به ترتیب با الگوریتم های شبه طیفی فوریه و چبیشف حل می شوند. علاوه بر این، روش شبه طیفی فوریه-چبیشف نیز برای حل شرایط مرزی سطح آزاد، که مرزهای نویمان است، استفاده می شود. این باعث می شود نتایج در سطح آزاد دقت بالا با حوزه درونی حفظ شود. طرح جدید بر روی مشکل بره در یک فضای نیمه الاستیک یکنواخت تست شده است. توافق بین نتایج عددی و تحلیلی هر کدام خوب است. در مقایسه با مقیاس سابق شبیه سازی، مبتنی بر معادلات سرعت و شدت مرتبه اول، طرح جدید مبتنی بر معادلات درجه دوم کارآمد تر است، زیرا دارای معادلات کنترل کمتر است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فیزیک زمین (ژئو فیزیک)
پیش نمایش مقاله
شبیه سازی موج لرزه ای دوم مرتبه در حضور یک سطح آزاد با روش شبه طیفی
چکیده انگلیسی
In this paper second-order seismic wave equations are adopted to simulate the wave propagation in the presence of a free-surface. In the simulations, horizontal and vertical spatial derivatives are solved by Fourier and Chebyshev pseudo-spectral algorithms respectively. In addition, Fourier-Chebyshev pseudo-spectral method is also used to solve the boundary conditions of the free-surface, which are Neumann boundaries. That makes results at the free-surface keep same high precision with inner domain. The new scheme is tested against Lamb's problem in a uniform elastic half space. Agreement between numerical and analytical results is every good. Compared with the former simulation scheme based first-order velocity-stress equations, the new scheme based on second-order equations is more efficient because it has fewer controlling equations.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Applied Geophysics - Volume 114, March 2015, Pages 183-190
نویسندگان
, , , ,