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五對角緊致差分格式優(yōu)化及二維聲波傳播波動方程數(shù)值模擬
汪勇; 穆鵬飛; 蔡文杰; 王鵬; 桂志先 油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室(長江大學); 湖北武漢430100; 長江大學地球物理與石油資源學院; 湖北武漢430100; 中海石油(中國)有限公司天津分公司; 天津300450
- 緊致有限差分
- 頻散關系保持
- 數(shù)值模擬
- 數(shù)值頻散
- 穩(wěn)定性條件
摘要：提高波動方程有限差分數(shù)值模擬的精度和效率對于地震勘探有著重要意義.基于頻散關系保持的思想,利用最小平方法和拉格朗日乘數(shù)法,對二階導數(shù)的五對角緊致有限差分格式進行了差分系數(shù)優(yōu)化,并對優(yōu)化前后的模擬精度、頻散關系及穩(wěn)定性條件進行了分析和對比.研究結果表明,對于同樣的差分精度,優(yōu)化格式具有更小的截斷誤差和更低的數(shù)值頻散以及更高的計算精度,適用于更粗的空間網(wǎng)格.對簡單的均勻介質模型和復雜的Marmousi模型進行了聲波方程數(shù)值模擬,結果表明,2N階優(yōu)化格式在壓制數(shù)值頻散方面優(yōu)于2N階原格式,也優(yōu)于2N+2階原格式,這意味著在對同一模型進行數(shù)值模擬時,可以使用更大的空間步長和更少的計算節(jié)點,從而減少計算內存和時間,提高計算效率.
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石油物探
- 預計1-3個月 預計審稿周期
- 1.69 影響因子
- 工業(yè) 快捷分類
- 雙月刊 出版周期
主管單位：中國石油化工集團有限公司;主辦單位：中國石油化工股份有限公司石油物探技術研究院
