ЧИСЛЕННАЯ МОДЕЛЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО СЕЙСМОИСТОЧНИКА НА ГРУНТ

Автор: Евгений Александрович Ефимов

Организация: Институт вычислительного моделирования СО РАН

Импульсные электромагнитные источники всё более широко применяются в сейсморазведке. Малогабаритность импульсных источников позволяет проводить разведку в таких труднодоступных местах, как тундра, тайга, районы с вечной мерзлотой. Благодаря своим конструктивным особенностям, установки такого типа способны эффективно преобразовывать потребляемую энергию в механическую.

В данной работе рассматривается плоскослоистая модель грунта с однородными изотропными слоями. Чтобы описать волновые движения в такой среде, будем рассматривать задачу динамики деформируемого твёрдого тела в двумерной осесимметричной постановке. Численный алгоритм основан на методе двуциклического покомпонентного расщепления. На этапах расщепления возникают одномерные задачи вдоль направлений осей, для решения которых применяется ENO-схема, основанная на методе распада разрыва С. К. Годунова.

Численные эксперименты проведены при использовании разработанного комплекса программ для многопроцессорных вычислительных систем. На рисунке изображены волновые поля в однородных средах после импульсного воздействия сейсмоисточником. Слева показаны линии уровня вертикальной компоненты скорости в однородной упругой среде, а справа в вязкоупругой среде, описываемой моделью Пойнтинга-Томсона.