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饱和多孔介质三维时域黏弹性人工边界与动力反应分析的显式有限元法
饱和多孔介质 三维黏弹性动力人工边界 有限元法
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2010/12/27
本文基于Biot的饱和多孔介质本构方程,考察具有辐射阻尼的外行球面波,推导了饱和多孔介质三维黏弹性人工边界的法向和切向边界方程;在已有的饱和多孔介质二维显式有限元数值计算方法基础上,提出该理论的三维方法,并开发了实现该三维方法的有限元程序.算例表明饱和多孔介质三维时域黏弹性人工边界与动力反应分析的显式有限元法具有较好的精度和稳定性.
多孔介质的流体机制模型及其频散机理
Gassmann方程 Biot理论 喷流机制
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2009/11/5
当声波或弹性波在流体饱和多孔介质中传播时，孔隙或裂缝受其影响发生闭合或张开，流体产生相对运动，致使多孔隙岩石的宏观物理性质发生变化，从而引起弹性波传播速度的改变、能量的耗散和振幅的衰减。基于双相介质理论提出的Gassmann方程、Biot理论、喷流机制、BISQ模型和斑块饱和模型等岩石物理机制模型，以不同的流体流动机制描述了多孔介质中弹性波传播的动态耦合机理、耦合程度和耦合结果。许多岩石物理机制模...
基于 Biot 理论，饱和多孔介质中波的传播是一个耦合问题。由于此模型的复杂性，难以给出高效的数值解法。为此本文提出了地震波在层状饱和多孔黏弹性介质中传播的一种实用求解方法，即在所研究的层状三维模型中，对时间域用拉氏变换，对空间域用傅氏变换，将原问题变换为具有六个独立变量的常微分方程组，每个变量只是深度坐标和一个水平坐标的函数，进而得到关于每一层中波的传播问题的传递矩阵，再用数值方法求出传递矩阵的...