有限元任意四边形网格地震波数值模拟

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• 作者：王秀建王畅赵文学张广智
• 会议时间：2014-10-19
• 关键词：地球物理勘探 ; 地震波 ; 数值模拟 ; 任意四边形网格 ; 有限元法 ; 边界条件
• 作者单位：中国石油大学(华东)地球科学与技术学院 青岛 266580
• 母体文献：2014年中国地球科学联合学术年会论文集
• 会议名称：2014年中国地球科学联合学术年会
• 会议地点：北京
• 主办单位：中国地球物理学会
• 语种：chi

摘要

有限元法模拟起伏地形、复杂构造和复杂介质条件下的地震波场一般采用三角形网格剖分,但是在节点数相同的情况下,三角形单元的计算精度不如矩形单元的高(四边形单元内的场值由双线性函数表示),采用矩形单元离散含有倾斜或者起伏界面的地质模型时,无法避免绕射噪音,若加密网格又会增加计算量.因此,本文采用任意四边形单元模拟倾斜或起伏的界面,避免了矩形网格离散引进的"阶梯状"界面,在不增加计算量以及内存占用的前提下,有效地消除了离散绕射噪音,边界条件采用改进的Sarma 边界条件,并采用集中质量矩阵以及紧凑存储法来提高计算效率以及减小对内存的占用.