基于快速多极子基本解方法(FMM-MFS)的弹性波二维散射模拟研究

摘要：

针对弹性波二维散射问题，发展一种新的快速多极子基本解方法（FMM-MFS）。方法基于单层位势理论，通过在虚边界上设置膨胀波线源和剪切波线源以构造散射波场，从而避免了奇异性的处理和边界单元离散；结合快速多极子展开技术（FMM），大幅度降低了计算量和存储量，突破了传统方法难以处理大规模散射问题的瓶颈。以全空间孔洞对 P、SV 波的二维散射为例，给出了具体求解步骤，并在个人计算机上实现了上百万自由度问题的快速精确计算。在方法效率和精度检验基础上，分别以单孔洞和随机孔洞群对平面波（P、SV 波）的散射为例进行计算模拟，揭示了孔洞（群）周围弹性波散射的若干重要规律。

关键词：基本解方法、快速多极子展开方法、快速多极子基本解方法(FMM-MFS)、弹性波散射

分类号：TH212;TH213.3(起重机械与运输机械)

资助基金：国家自然科学基金项目51278327；天津市应用基础与前沿技术研究项目14JCYBJC21900

在线出版日期：2015-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：102-109