| 树网格离散优化三维瞬变电磁有限体积正演算法 |
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| 作者姓名： | 景旭 曹华科 周建美 刘文韬 李貅 文艺淏 |
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| 作者单位： | 1. 长安大学地质工程与测绘学院;2. 长安大学地球物理场多参数综合模拟实验室(中国地球物理学会重点实验室) |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(41830101,42274092)；;陕西省自然科学青年基金项目(2022JQ-285)； |
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| 摘 要： | 三维瞬变电磁正演算法作为研究处理与解释方法的重要基础，如何加速计算过程，减少计算机内存消耗尤为重要.为此，本文采用有限体积算法在八叉树(octree)网格上对时间域Maxwell方程组进行空间离散，相比于交错六面体网格，octree网格在局部区域网格细度相同的条件下可以显著减少细化区域外的网格数量，对复杂几何体边界的模拟更加灵活，而相比于非结构四面体网格，octree网格单元位置排列更加规律.通过octree网格离散三维正演模型使计算网格规模显著降低，减少了待求解方程的未知数，降低了物理内存消耗.空间离散后，瞬变电磁正演响应可以表示为关于初始磁场的矩阵指数函数，采用位移逆Krylov子空间模型降阶算法实现瞬变电磁场的求解，只需对系数矩阵进行一次矩阵分解和多次回代即可获得一系列时间序列的瞬变电磁场正演结果.本文算法在空间离散和方程求解两方面优化三维瞬变电磁正演过程，数值算例结果验证了本文算法的精度和高效性.
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| 关 键 词： | 瞬变电磁 有限体积 octree网格 模型降阶 |
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