논문상세
학술지명 지구물리와 물리탐사
제목(원어) 셀 기반 유한 차분법을 이용한 효율적인 3차원 음향파 파동 전파 모델링
제목(영어) Efficient 3D Acoustic Wave Propagation Modeling using a Cell-based Finite Difference Method
키워드(원어) 셀 기반 유한 차분법, 파동 전파 모델링, P파 속도, 밀도
키워드(영어) cell-based finite difference method, wave propagation modeling, P-wave velocity, density
저자 박병경 (  , 부경대학교 )
하완수 (  , 부경대학교 )
초록(원어)
셀 기반 유한 차분법을 사용하여 P파 속도와 밀도 변화를 고려한 3차원 시간 영역 음향 파동 전파 모델링에서성능을 향상시킬 수 있는 방법을 살펴보았다. 일반적인 유한 차분법에서는 격자점에 탄성파 속도 또는 밀도와 같은 물성을 할당하고 계산하지만 셀 기반 유한 차분법에서는 이러한 물성을 격자점 사이의 셀에 할당한다. 격자점에서의 차분식계산을 위해서는 주변 셀의 물성 평균값을 이용하는데 이로 인해 일반적인 유한 차분법에 비해 계산량이 증가하게 된다. 이 연구에서는 이러한 계산량 문제를 개선하기 위해 메모리를 추가로 사용하여 모델링 시간을 30 % 이상 줄일 수 있었다. 또한 밀도가 제한적으로 변화하는 매질에서 셀 기반 유한 차분법과 일반 유한 차분법을 함께 사용하여 모델링 성능을 추가로 향상시... 더보기
초록(영어)
In this paper, we studied efficient modeling strategies when we simulate the 3D time-domain acoustic wave propagation using a cell-based finite difference method which can handle the variations of both P-wave velocity and density. The standard finite difference method assigns physical properties such as velocities of elastic waves and density to grid points; on the other hand, the cell-based finite difference method assigns physical properties to cells between grid points. The cell-based finite difference method uses average physical properties of adjacent cells to calculate the finite difference equation centered at a grid point. This feature increases the computational cost of th... 더보기
분야
페이지구간 56 ~ 61
논문파일 [02] 56-61 pn19-04.pdf