标题中的"WaveProp:绘制并记录各向同性介质中的弹性波传播-matlab开发"表明这是一个使用MATLAB编程环境创建的项目,专注于模拟和可视化在各向同性介质中弹性波的传播过程。各向同性介质是指其物理性质在所有方向上都相同的材料,如均匀的固体或液体。在地震学、地质勘探、声学和工程领域,这种模拟具有重要意义。 描述中提到的"有限差分模拟在空间上精确到四阶,在时间上精确到二阶",这涉及到数值分析的方法。有限差分法是求解偏微分方程(如波动方程)的一种常用技术,它通过将连续区域离散化为网格来近似导数。四阶的空间差分意味着在计算空间梯度时,使用了四次幂的相邻点来提高精度,减少了误差。而二阶的时间差分则意味着在更新时间步时,使用了最近两帧的信息,这种平衡精度和计算效率的策略能有效地抑制数值振荡,同时保持良好的稳定性。 "为了抑制数值色散,通常要求每个波长有 10 个采样点",数值色散是由于离散化导致的信号频率成分失真,它会降低模拟的准确性。确保每个波长至少有10个采样点是避免色散的一个标准做法,这个规则源于Nyquist-Shannon采样定理,它保证了在数字系统中无失真地重建连续信号所需的最小采样率。 在MATLAB环境中,实现这样的模拟可能涉及到以下步骤: 1. 定义问题的物理参数,如弹性模量、密度、速度等。 2. 建立三维空间的网格结构,并初始化边界条件。 3. 编写有限差分算法来更新每一时间步的位移和应力状态。 4. 实现四阶空间差分和二阶时间差分的数学公式。 5. 利用循环结构推进时间,模拟波的传播。 6. 在过程中记录和存储关键时刻的位移和速度场数据,以便后处理和可视化。 7. 使用MATLAB的图形功能,如`surf`、`slice`等函数,绘制和展示弹性波的传播效果。 压缩包文件"v3.zip"可能包含以下内容: 1. MATLAB源代码文件(.m文件),实现了上述模拟算法和可视化。 2. 数据文件,存储了模拟结果,可能用于进一步分析或回放。 3. 可执行文件(如果项目包括编译后的MATLAB组件)。 4. 文档或README文件,提供了关于如何运行程序和解释结果的说明。 理解并掌握这种模拟方法不仅有助于理解和预测弹性波在各向同性介质中的行为,而且对于学习和应用数值方法、MATLAB编程以及科学计算等领域具有广泛的教育和研究价值。通过这个项目,用户可以深入学习有限差分法、数值稳定性和MATLAB编程技巧,同时也可以将其应用于实际问题,如地震波的模拟、地下结构的探测等。
2025-06-18 17:14:49 9KB matlab
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基于matlab编写的,VTI介质弹性波方程的高阶交错网格有限差分正演模拟+pml吸收边界条件。带有注释说明,添加了pml边界代码,很适合基础新手参考学习,波场模拟的结果以动画的方式展示。同时也可以进行波场快照的输出。注释里面还带有地震记录的代码,可以自行演示。速度模型可以自行修改演示,震源位置在模型修改的同时也需要调整。
2024-05-16 21:36:23 10KB matlab 正演模拟 有限差分
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此函数计算弹性多层介质与垂直传播的单一 SV 或 SH 弹性波的界面处的位移响应。 该函数可用于计算分层土壤剖面中的位移响应。 接口之间的传递函数可以通过将相应接口上的总(向上/向下)位移响应进行除法来轻松计算。
2023-03-16 11:37:50 3KB matlab
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弹性波正演的CUDA代码,可用,在windows测试成功,使用者可以添加对速度模型文件的收敛判断函数
2022-11-09 15:39:27 8KB 弹性波正演 CUDA
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matlab超声波原始码ElasticMatrix工具箱 当波传播沿着对称平面时,ElasticMatrix Toolbox使用分波方法[1,3,4]来建模弹性波在多层各向异性介质中的传播,直至横观各向同性对称。 下载 从github下载,或MATLAB交换文件:。 在线查看文档: 安装 要添加ElasticMatrix Toolbox源代码和所有示例: addpath(genpath( ' /ElasticMatrix ' )) 要添加没有示例的ElasticMatrix Toolbox源代码: addpath( ' /ElasticMatrix/src-pw ' ) 源代码位于src-pw文件夹中。 要求 ElasticMatrix已通过MATLAB2016a及更高版本进行了测试,应可在大多数个人笔记本电脑和台式机上运行。 文献资料 要在MATLAB中查看html文档,请执行以下操作: help (or press F1) -> Supplemental Software -> ElasticMatrix Toolbox ./exam
2022-10-04 17:18:45 8.27MB 系统开源
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地球弹性波传播理论的经典教材,值得阅读,欢迎下载。
2022-08-31 10:13:33 9.99MB 弹性波
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该 Matlab 程序使用有限差分、分步网格方法来求解 z 不变介质的二维横截面中弹性波传播的本征模式。 模式求解器假设没有粘性阻尼的线性、弹性、各向同性介质。 已经实现了几个边界条件:自由、固定和对称/反对称; 还可以使用完美匹配的层(吸收/辐射边界条件)。 求解器和所有边界条件均已针对 COMSOL 进行了测试,并证明可以返回约 5% 的 COMSOL 解的本征模式/本征频率。 有关模拟示例,请参见“脚本”文件夹,包括瑞利波、悬浮光束模式和泄漏波导模式。
2022-07-14 15:40:17 7.96MB matlab
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基于储层砂岩微观孔隙结构特征的弹性波频散响应分析
2022-05-04 14:06:19 3.41MB 文档资料
大数据-算法-非线性Kirchhoff型粘弹性波方程(组)解的整体存在、衰减与爆破.pdf
2022-05-03 14:09:38 3MB 算法 big data 文档资料
弹性波领域开创性的经典教材之一,可以结合Achenbach和Rose等的教材一起看,可以增加对固体中的弹性波学习效果,对弹性波理论研究,利用弹性波进行无损检测等都具有很好的帮助,希望对你有用。
2022-02-28 21:06:01 22.93MB Wave motion 弹性波 elastic
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