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J-GLOBAL ID：202202258266581273   整理番号：22A0831407

高い時間的および空間的精度を持つ新しいハイブリッドスタガード格子有限差分法による時間-空間領域スカラー波モデリング【JST・京大機械翻訳】

Time-space domain scalar wave modeling by a novel hybrid staggered-grid finite-difference method with high temporal and spatial accuracies

著者 (7件)： Zhou Hongyu (China University of Petroleum (Beijing), State Key Laboratory of Petroleum Resources Prospecting, Beijing, 102249, China) ,  Zhou Hongyu (China University of Petroleum (Beijing), CNPC Key Laboratory of Geophysical Prospecting, Beijing, 102249, China) ,  Liu Yang (China University of Petroleum (Beijing), State Key Laboratory of Petroleum Resources Prospecting, Beijing, 102249, China) ,  Liu Yang (China University of Petroleum (Beijing), Karamay Campus, Karamay, 834000, China) ,  Liu Yang (China University of Petroleum (Beijing), CNPC Key Laboratory of Geophysical Prospecting, Beijing, 102249, China) ,  Wang Jing (China University of Petroleum (Beijing), State Key Laboratory of Petroleum Resources Prospecting, Beijing, 102249, China) ,  Wang Jing (China University of Petroleum (Beijing), CNPC Key Laboratory of Geophysical Prospecting, Beijing, 102249, China)
資料名： Journal of Computational Physics  (Journal of Computational Physics)
巻： 455  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0860A  ISSN： 0021-9991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： スタガード格子有限差分(SFD)スキームは,中心格子有限差分(CFD)スキームに対する優れた精度と安定性のために波動方程式シミュレーションに好都合である。しかし,スカラー波方程式(SWE)モデリングでは,従来のSFD(CSFD)スキームは,離散SWEに対して空間と時間において二次精度に達するだけであった。最近開発された修正SFD(MSFD)スキームは精度を(2N)次(N<4)に改善するが,MSFDスキームはCSFD方式に多くの余分の格子点を加えることによって共用されるので,コストがかかる。これらの問題に取り組むために,著者らは,CSFDとMSFD方式の特徴を結合するコスト効率の良いハイブリッドSFD(HSFD)方式を開発した。新しいHSFDスキームは,離散波方程式に対して空間と時間で(2N)次精度を同時に到達できることを証明した。さらに,SFDスキームの非線形分散関係による最適化困難に対処するために,新しいHSFD方式の精度を改善する2段階線形最適化法を提案した。分散,安定性特性および数値シミュレーション用例の解析は,新しいHSFD方式がCSFD方式より良い精度と安定性を有することを示した。計算コスト分析は,HSFD方式が,追加の格子点の半分しか必要としないので,MSFD方式よりも効率的であることを示した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 安定性 ,  *差分法 ,  最適化 ,  シミュレーション ,  波動方程式 ,  精度 ,  分散関係 ,  格子 ,  *スカラー
準シソーラス用語： 数値シミュレーション ,  *スタッガード格子 ,  計算コスト ,  *空間領域 ,  コスト効率 ,  線形最適化 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 有限差分 ,  波動方程式 ,  モデリング ,  スタガードグリッド

分類 (2件)： 数値計算  (JE02000J) ,  流体動力学一般  (BC02010G)

タイトルに関連する用語 (5件)： スタガード格子 ,  有限差分法 ,  空間領域 ,  スカラー ,  モデリング