导读:本文包含了完全匹配层论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:介质,各向异性,方程,边界,声波,数值,弹性。
完全匹配层论文文献综述
杨凌云,吴国忱[1]（2019）在《卷积完全匹配层二阶声波方程正演模拟》一文中研究指出卷积完全匹配层（convolution perfectly matched layer,CPML）吸收边界是一种高效处理波动方程数值模拟中人工边界反射波的方法。但是，目前构建的卷积完全匹配层吸收边界多适用于一阶波动方程，难以直接应用于二阶波动方程。为此，本文采用迭代格式代替卷积的思想基于一阶系统CPML吸收边界条件推广并推导了新的二阶系统的CPML边界条件（NCPML），应用于二阶声波数值模拟中。数值模拟结果表明：对人工边界反射的吸收效果以及内存占用、运行速度等方面上，新二阶系统NCPML相对于SPML优势明显。(本文来源于《2019年油气地球物理学术年会论文集》期刊2019-11-27）
罗玉钦,刘财[2]（2019）在《多轴复频移近似完全匹配层弹性波模拟》一文中研究指出在地震正演模拟中完全匹配层是现今吸收效果最好、应用最广的边界条件。由分裂法发展到各种非分裂方法,很大程度上提升了完全匹配层的计算效率并减少所需内存。近似完全匹配层是一种直接对波场进行变换的新型非分裂方法,相比卷积完全匹配层具有不改变方程形式且易于实现等优势,但无法吸收掠入波和瞬逝波,因此目前仍以卷积完全匹配层为主。本文在近似完全匹配层边界处理技术的基础上引入复频移技术,实现了对大角度入射波和极低频波的吸收;采用多轴技术提升近似完全匹配层的稳定性;引入新的衰减函数以整体提升近似完全匹配层吸收效果。最终使近似完全匹配层能够更稳定有效地吸收任意入射波。(本文来源于《石油地球物理勘探》期刊2019年05期）
徐振旺[3]（2019）在《匹配Z变换完全匹配层在孔隙介质弹性波数值模拟中的应用》一文中研究指出卷积完全匹配层(CPML)虽能有效吸收各个方向入射的地震波,但其卷积算子在时间域的处理相对复杂。相较于CPML基于匹配Z变换完全匹配层(MZT-PML)能更直接地实现复频移拉伸算子。详细推导了MZT-PML在Biot方程中实现复频移拉伸算子的一般过程,并采用时域交错网格有限差分法进行离散求解,得到了更简单的复频移拉伸算子的实现算法。数值模拟结果表明,MZT-PML可有效吸收固相和流相各分量产生的虚假反射,消除大角度入射波边界反射效果甚佳。长时间能量衰减计算结果证明了MZT-PML具有长时间数值模拟稳定性。(本文来源于《石油物探》期刊2019年05期）
覃发兵,高志伟,解皓楠,徐振旺[4]（2019）在《完全匹配层在时域有限元弹性波数值模拟中的应用》一文中研究指出完全匹配层(perfectly matched layer,PML)边界条件是消除人工边界虚假反射的经典方法之一,但不易在时域有限元方法中实现,尤其是求解二阶弹性波方程。为此,详细推导了PML在时域有限元法求解二阶位移弹性波方程中的加载过程,得到了含PML的有限元控制方程;通过数值算例,讨论了PML衰减参数中理论反射系数对PML吸收效果的影响以及在PML吸收层最外层加载狄利克雷边界条件对PML数值稳定性的影响。数值模拟结果表明:当PML吸收层厚度一定时,理论反射系数越小,PML吸收效果越好;当PML吸收层厚度为半个最大主波长时,理论反射系数小于(等于)10~(-5),PML吸收效果最优;虽然在PML吸收层的最外层加载狄利克雷边界条件可增强PML的数值稳定性,但对处于自由表面上的PML吸收层最外层部分,不可加载狄利克雷边界条件,否则会产生严重的虚假反射。(本文来源于《石油物探》期刊2019年04期）
罗玉钦[5]（2019）在《近似完全匹配层在地震波正演模拟中的研究及应用》一文中研究指出在进行地震波模拟计算的过程中用有限的计算区域模拟地下无限空间,需要进行边界截断。为了在边界处不产生虚假反射影响模拟结果,需要引入吸收边界条件。完全匹配层是目前吸收效果最好应用最广的边界条件,发展迅速。完全匹配层边界条件存在叁个问题,一是如何减少实际应用带来的额外存储量以及提升计算速度,其次是如何提升匹配层的吸收效果,最后是如何提升完全匹配层的稳定性。对于第一个问题发展了多种非分裂形式,本文采用的近似完全匹配层是一种直接对波场进行变换的新型非分裂方法,相比卷积完全匹配层拥有不改变方程的形式以及易于实现等优势。然而,近似完全匹配层无法吸收掠入波和瞬逝波,因此目前仍以卷积完全匹配层为主。完全匹配层引起的虚假反射是无法避免的,同时离散差异使匹配层的吸收问题更为复杂,一般采取增加匹配层层数的措施来缩小离散差,但是又会导致计算量和存储量的增加。同时完全匹配层都存在着一定的不稳定性,近似完全匹配层会产生低频奇异值,采用复频移变换避免低频奇异值之后却仍然存在着不稳定性,本文也在对多种介质进行模拟的过程中观测到了不稳定性。本文在不增加匹配层层数以及不减小理论反射的情况下以减小离散差异所带来的虚假反射为目的,对传统的衰减因子进行分析,研究匹配层的吸收机理,设计新的衰减因子,以提高完全匹配层的吸收性能。该衰减因子能够进一步削弱虚假反射振幅值,在匹配层层数为5到20层时,新衰减因子下的反射强度只有原反射强度的40%—80%。对于近似完全匹配层对大角度入射波吸收困难以及会产生低频奇异值的问题,本文引用复频移技术,提出复频移近似完全匹配层,实现了对大角度入射波和极低频波的吸收。就边界稳定性问题,本文在边界中额外引入一个与原衰减剖面垂直的新剖面,提出多轴复频移近似完全匹配层。多轴复频移近似完全匹配层在原波动方程中引入了衰减因子、频移因子、尺度因子和稳定性因子。为了详细分析验证各个因子在边界中的作用,本文通过实验模拟和矩阵特征值灵敏度来研究该边界的吸收效果及稳定性。为了满足正反演发展需求,本文同时将提出的多轴复频移近似完全匹配层扩展应用到不同的介质模拟中。包括弹性介质,各向异性介质以及双相各向异性介质。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
齐钰[6]（2019）在《分层介质散射问题的自适应完全匹配层方法》一文中研究指出声波散射问题作为数学物理领域中的一大研究热点,自二十世纪六十年代以来引起了各界研究人员的广泛关注。在对声波散射问题进行数值求解时的第一个关键点,即为如何在无界的情形下对辐射条件进行处理。这不仅涉及到将无界区域截断为有界区域,还需要考虑如何在人工边界处施加高精度的边界条件。本文结合完全匹配层技术和自适应有限元方法,对双层介质中的声波散射问题进行了理论分析和数值求解,并利用Matlab软件对该问题进行了数值模拟。主要内容以及研究结果如下:我们利用完全匹配层的方法理论研究了声波在双层介质中的散射模型。首先,通过引入DtN算子的方式,将无界区域的散射问题截断为有界域内的边值问题;接下来,为了得到截断问题的精确边界条件,我们引入PML层,并利用PML层的介质特性使得散射波在PML层中被完全吸收,以至于我们可以将散射波PML层外边界处的值近似地看作为零,从而得到了原始方程的求解形式,并通过两种不同的DtN算子对数值解和精确解做了误差分析。同时,在算法方面我们利用自适应有限元的方法理论,用Matlab软件对散射问题进行了数值模拟。首先给定误差容许限和网格细化阈值,并设置参数,对求解域进行初始剖分后计算离散误差。若计算精度足够小,则停止运算;若精度不够,则选择剖分中误差较大的网格进行加密,并再次计算离散误差,直到得到满意的精度结果。研究表明,当PML层的厚度或PML的介质参数增加时,PML问题的解指数收敛于原散射问题的解。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-04-02）
焦伟[7]（2019）在《截断旋转对称几何体的无条件稳定复频率偏移完全匹配层》一文中研究指出旋转对称几何体时域有限差分算法(Body Of Revolution Finite-Difference Time-Domain,BOR-FDTD)利用其自身的特性通常用于仿真旋转对称几何体中的电磁传播。然而,它是有条件稳定的,它的时间步无法摆脱Courant-Friedrichs-Lewy(CFL)条件的束缚。因此,为了解决这一问题,一些无条件稳定算法相继提出,其中Crank-Nicolson FDTD(CN-FDTD)算法的计算精度对于较大的时间步而言也能保持较高的计算精度。此外,完全匹配层(Perfect Matched Layer,PML)是FDTD中不可或缺的一部分,对电磁波具有极佳的吸收效果。众多完全匹配层中,复频率偏移完全匹配层(CFS-PML)吸收效果最佳。本论文分别研究了在自由空间中、完全匹配层截断自由空间、完全匹配层截断非磁化等离子体的无条件稳定BOR-FDTD算法。本论文研究主要内容如下:1.首先提出一种自由空间中基于CNAD-BOR即CNAD-BOR-FDTD算法,此外还提出一种自由空间中基于SSCN-BOR即SSCN-BOR-FDTD算法,将以上两种算法分别与传统自由空间中BOR-FDTD即conventional BOR-FDTD算法就谐振频率、计算时间,占用内存情况进行对比,通过数字算例验证,得到这两种算法在保证精度的前提下比传统算法更节省计算时间。2.提出一种截断非磁化等离子体基于传统BOR-FDTD的CFS-PML算法,并与SC-PML进行对比,来说明CFS-PML的优势特性。与此同时,提出一种截断真空和非磁化等离子体基于CNAD-BOR-FDTD的CFS-PML算法。提出一种截断真空基于SSCN-BOR-FDTD的CFS-PML算法。其中,CFS-PML截断真空的模型中,CFS-PML利用辅助微分方程法(ADE)进行离散,CFS-PML截断非磁化等离子体的模型中,非磁化等离子体利用梯形递归卷积法(TRC)进行离散。并将其与基于传统BOR-FDTD的CFS-PML算法即BOR-CFS-PML在相同条件下进行对比,通过数字算例验证得出这两种算法的PML吸收效果在可接受的情况下,更加节省计算时间。(本文来源于《天津工业大学》期刊2019-01-20）
罗玉钦,刘财[8]（2018）在《近似完全匹配层边界条件吸收效果分析及衰减函数的改进》一文中研究指出完全匹配层边界条件存在两个问题,一是如何减少实际应用带来的额外存储量以及提升计算速度,另一个是如何提升匹配层的吸收效果。对于第一个问题发展了多种非分裂形式,本文采用一种直接对波场进行变换的新型非分裂方法,相比卷积完全匹配层具有不改变方程的形式以及易于实现等优势。对于如何进一步提升完全匹配层吸收效果,没有太大的进展。这是因为离散差异使匹配层的吸收问题更为复杂,一般采取增加匹配层层数的措施缩小离散差,但是又会导致计算量和存储量的增加。本文以在不增加匹配层层数以及不减小理论误差的情况下减小离散差异所带来的虚假反射为目的,分析传统的衰减因子,研究匹配层的吸收机理,设计新的衰减因子,以提高完全匹配层的吸收性能。新衰减因子能够进一步削弱虚假反射振幅,在匹配层层数为5~20层时,对应的边界反射振幅只有改进前的40%~80%。(本文来源于《石油地球物理勘探》期刊2018年05期）
冯德山,王向宇[9]（2018）在《基于卷积完全匹配层的旋转交错网格高阶差分法模拟弹性波传播》一文中研究指出从一阶速度—应力弹性波方程出发,基于旋转交错网格,推导了时间二阶精度空间2M阶精度的有限差分离散格式。阐述了递归卷积复频移完全匹配层(CPML)边界条件的原理,建立了一阶速度—应力弹性波高阶差分CPML边界条件的递推公式。开展了CPML边界中关键参数m、κ和α的选取实验,通过分析反射误差分布图,选取了CPML边界条件中最优参数。全局反射误差与波场快照都说明,CPML较PML对隐失波具有更优的吸收性能。基于Matlab平台,编写了基于CPML边界的旋转交错网格弹性波正演模拟程序,应用该程序对各向异性介质及随机介质进行了模拟,得到了弹性波正演剖面记录及波场快照,通过对正演剖面记录及波场快照的分析,可以更清楚地了解弹性波在各向异性介质及随机介质的传播特性,指导非均匀介质中地震勘探资料解释。(本文来源于《物探与化探》期刊2018年04期）
成景旺,毛宁波,吕晓春,常锁亮,严皓[10]（2018）在《非分裂完全匹配层边界存储时间域全波形反演》一文中研究指出正演波场的储存或重建是制约时间域全波形反演的关键问题,以计算代替存储的常规分裂完全匹配层(PML)边界存储策略可有效减少存储量。但常规分裂PML边界条件所需变量个数多、计算存储量大以及编程复杂。为此,采用非分裂复频移完全匹配层(CFS-NPML)有效边界存储策略重建正演波场实现时间域全波形反演。研究表明:CFS-NPML所需变量个数少,在边界吸收层网格点较少时吸收效果优于常规PML边界条件,波场重建过程中所需存储量少于常规PML边界条件。数值试验表明,该存储策略得到的重建波场与正向传播波场几乎无差别,其全波形反演结果与常规保存波场反演法一致;正演过程中引入并行计算技术未显着增加波场重建导致的额外正演时间。(本文来源于《石油地球物理勘探》期刊2018年04期）
完全匹配层论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在地震正演模拟中完全匹配层是现今吸收效果最好、应用最广的边界条件。由分裂法发展到各种非分裂方法,很大程度上提升了完全匹配层的计算效率并减少所需内存。近似完全匹配层是一种直接对波场进行变换的新型非分裂方法,相比卷积完全匹配层具有不改变方程形式且易于实现等优势,但无法吸收掠入波和瞬逝波,因此目前仍以卷积完全匹配层为主。本文在近似完全匹配层边界处理技术的基础上引入复频移技术,实现了对大角度入射波和极低频波的吸收;采用多轴技术提升近似完全匹配层的稳定性;引入新的衰减函数以整体提升近似完全匹配层吸收效果。最终使近似完全匹配层能够更稳定有效地吸收任意入射波。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
完全匹配层论文参考文献
[1].杨凌云,吴国忱.卷积完全匹配层二阶声波方程正演模拟[C].2019年油气地球物理学术年会论文集.2019
[2].罗玉钦,刘财.多轴复频移近似完全匹配层弹性波模拟[J].石油地球物理勘探.2019
[3].徐振旺.匹配Z变换完全匹配层在孔隙介质弹性波数值模拟中的应用[J].石油物探.2019
[4].覃发兵,高志伟,解皓楠,徐振旺.完全匹配层在时域有限元弹性波数值模拟中的应用[J].石油物探.2019
[5].罗玉钦.近似完全匹配层在地震波正演模拟中的研究及应用[D].吉林大学.2019
[6].齐钰.分层介质散射问题的自适应完全匹配层方法[D].北京邮电大学.2019
[7].焦伟.截断旋转对称几何体的无条件稳定复频率偏移完全匹配层[D].天津工业大学.2019
[8].罗玉钦,刘财.近似完全匹配层边界条件吸收效果分析及衰减函数的改进[J].石油地球物理勘探.2018
[9].冯德山,王向宇.基于卷积完全匹配层的旋转交错网格高阶差分法模拟弹性波传播[J].物探与化探.2018
[10].成景旺,毛宁波,吕晓春,常锁亮,严皓.非分裂完全匹配层边界存储时间域全波形反演[J].石油地球物理勘探.2018
论文知识图
