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有限元法和谱元法中用于引入完全匹配层的混合格式

史瑞其  王尚旭  袁三一  
【摘要】:正在时间域,地震波动方程主要可分为一阶速度—应力和二阶位移形式。一阶速度—应力形式的完全匹配层(PerfectlyMatched Layer,以下简称PML)吸收边界条件已经广泛应用于有限差分法数值模拟中。但是,一阶速度—应力系统不能像二阶位移系统一样直接用于有限元法和谱元法中。为了在这两种数值模拟方法中引入PML,本文以谱元法为例,给出了一种位移与速度—应力形式相结合的混合格式,在时间域使用交错递推格式,交错求解位移、速度和应力。在PML区域构造了同时含有速度、应力的时间递推格式。通过这种混合格式的应用,使得谱元数值模拟方法中能够应用速度—应力形式的完全匹配层。同理,该混合格式也可用于有限元法。1.基本原理

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