مدل سازی عددی داده های رادار نفوذی زمین (GPR) با استفاده از روش اجزاء محدود

چکیده:
در این پژوهش از روش اجزاء محدود (FEM) به منظور مدل سازی امواج الکترومغناطیس استفاده شده است. با توجه به قابلیت های این روش، ابتدا معادلات ماکسول در حیطه مکان گسسته سازی می شوند، سپس شرایط مرزی به منظور جذب امواج در کرانه های مدل اعمال می شود که از روش مرز جاذب مرتبه اول کلایتون و انگکوئیست استفاده شده است. در روش FEM عبارت مرز یک جمله جداگانه می باشد، به همین دلیل اعمال شرایط مرزی در این روش بسیار آسان تر از روش تفاضل محدود (FDM) است. پس از گسسته سازی مکانی با استفاده از روش FEM، گسسته سازی زمانی معادلات با استفاده از روش تفاضل محدود مرکزی صورت می گیرد. گسسته سازی زمانی معادلات، حجیم ترین و زمان برترین بخش محاسبات در مدل سازی هستند که نحوه گسسته سازی مکانی نقش بسزایی در این فرآیند ایفا می کند. با توجه به تنک بودن و متقارن بودن ماتریس های تشکیل شده در روش FEM، درصورتی که از الگوریتم های بهینه به منظور محاسبات و ذخیره سازی ماتریس ها در این روش استفاده شود، زمان و هزینه محاسباتی به طور قابل ملاحظه ای کاهش خواهد یافت که در این تحقیق چند تکنیک به منظور کاهش حجم و زمان محاسبات در نرم افزار متلب ارائه شده است. فرمول ها و روابط ارائه شده در این تحقیق به شکل ماتریسی هستند که به راحتی در نرم افزار متلب قابل کد نویسی می باشند. به منظور بررسی روش FEM در مدل سازی داده های GPR، الگوریتم های توسعه داده شده بر روی مدل های زمین شناسی فرضی آزمایش شده است که نتایج حاصل از مدل سازی دارای دقت قابل قبولی هستند.
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل
زبان:
فارسی
صفحات:
114 -156
لینک کوتاه:
magiran.com/p1780288 
روش‌های دسترسی به متن این مطلب
اشتراک شخصی
در سایت عضو شوید و هزینه اشتراک یک‌ساله سایت به مبلغ 300,000ريال را پرداخت کنید. همزمان با برقراری دوره اشتراک بسته دانلود 100 مطلب نیز برای شما فعال خواهد شد!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی همه کاربران به متن مطالب خریداری نمایند!