平面层状介质中波动现象的全局矩阵公式

在Schmidt最近的工作之后，重新讨论了在具有任意深度相关弹性或流体性质的介质中计算多层格林脉冲响应函数的直接全局矩阵公式。用于求解所得到的线性弹性动力学方程组的全局格林函数矩阵在形式上类似于直接有限元方法中的全局刚度矩阵，并且证明了计算效率和数值稳定性。正如我们中的一位（H.Schmidt）开发的通用应用代码“SAFARI”（*SAclant FAst靶场独立环境现场程序*）中所体现的那样，讨论了这种类比和矩阵解决方案。这种直接全局矩阵算法的交叉学科应用被考虑用于当前研究的三个相关领域；即水下声波传播、超声波散射和地壳地震建模。结果表明，SAFARI模型正确地再现了平面层状、焊接均匀介质中的完整波场响应。与现有的基于传播算子矩阵的代码相比，在更大规模的多层介质模型上也可以考虑任意的源/接收器数量、频率、位置和几何结构。直接全局矩阵算法的物理简单性、CPU节省和灵活性能表明，现在可以模拟更多的全波场现象，而无需过于复杂、专业或昂贵的建模方案。