Вісники та науково-технічні збірники, журнали

Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12

Browse

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Thumbnail Image
    Item
    Моделювання хвильового поля, збудженого глибинним або поверхневим джерелом у горизонтально-шаруватому півпросторі
    (Видавництво Львівської політехніки, 2017-06-13) Пак, Р. М.; Pak, R.; Пак, Р. М.; Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного; Hetman Petro Sahaidachny National Army Academy; Национальная академия сухопутных войск имени гетмана Петра Сагайдачного
    Метою роботи є проведення математичного моделювання процесів збудження і поширення сейсмічного хвильового поля у горизонтально-шаруватому ізотропному пружному півпросторі; узагальнення отриманих результатів на випадок поглинаючих середовищ; числова реалізація розробленої методики розрахунку сейсмічних хвиль, збуджених точковим джерелом у вигляді простої сили (яка залежить від часу) у горизонтально-шаруватому середовищі з поглинанням; побудова стійких алгоритмів і програм для числових розрахунків синтетичних сейсмограм; проведення обчислювальних експериментів для верифікації результатів. Методика. Методика передбачає введення первинних хвильових полів, збуджених простою силою на поверхні або всередині горизонтально-шаруватого ізотропного пружного півпростору з поглинанням. Вона ґрунтується на використанні інтегралів Бесселля–Мелліна, матричного методу Томсона–Хаскелла та його модифікацій. Результати. Розроблено ефективний і стійкий метод обчислення синтетичних сейсмограм для багатошарового горизонтально- шаруватого ізотропного середовища з поглинанням. Метод враховує наявність вільної поверхні, наявність точкового джерела у вигляді простої сили, розміщеного на поверхні або всередині півпростору, інтерференційні явища, пов’язані з тонкошаруватістю. Для підвищення стійкості розрахунку хвильового поля зроблено перехід від характеристичних матриць четвертого порядку до матриць шостого порядку. Проведено моделювання явища резонансу в горизонтально-шаруватому півпросторі, причиною якого є наявність верхнього шару знижених швидкостей. Наукова новизна. За допомогою введення первинних хвильових полів, використовуючи матричний метод, розроблено чисельно-аналітичний підхід до моделювання хвиль у горизонтально-шаруватих ізотропних неідеально пружних середовищах. Побудовано алгоритми і програми для розрахунку синтетичних сейсмограм на вільній поверхні таких середовищ. Ці програми дають змогу досліджувати вплив зміни параметрів середовища і джерела у вигляді зосередженої довільно спрямованої сили на синтетичні сейсмограми. Практична значущість. Практичне значення розробленої методики полягає у можливості, як аналітично, так і чисельно досліджувати хвильові процеси, що протікають у шаруватих середовищах. Побудований алгоритм розрахунку сейсмічного хвильового поля у горизонтально-шаруватому півпросторі можна використати для розроблення методики обчислення хвильового поля, породженого зсувною дислокацією, для розроблення способів виявлення механізму і визначення параметрів вогнищ землетрусів.
  • Thumbnail Image
    Item
    Mathematical modeling of elastic disturbance propagation in a structure containing a porous layer saturated with gas and water
    (Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Chekurin, V.; Pavlova, A.; Pidstryhach Institute for Applied Problems of Mechanics and Mathematics of NAS of Ukraine; Kuyawy and Pomorze University in Bydgoszcz; Carpathian Branch of Subbotin Institute of Geophysics of NAS of Ukraine
    A horizontally layered elastic structure containing a homogeneous porous layer saturated partly with gas and partly with water is considered. The paper is aimed at studying of interaction of elastic waves, caused by local pulse source, with the structure. The boundary-value problem describing the wave dynamics of the structure is formulated. A mathematical model describing distributions of the gas and water in a pore space of the porous layer depending of the amount of the gas accumulated in the layer is developed. The problem is solved with the use of Fourier transform. It was established that wavefield pattern on the free surface of the structure is dependent on amount of gas accumulated in the porous layer. Quantitative measures relating the wavefield parameters on the structure’s free surface and the amount of gas accumulated in the porous layer are introduced. The obtained results can be used to develop distance methods for accounting of amount of natural gas accumulated in underground gas storage facilities built in aquifers. Дослiджено взаємодiю пружних хвиль, зумовлених локальним iмпульсним джерелом, iз пiвбезмежною горизонтально-шаруватою структурою, що мiстить пористий шар, насичений газом i водою. Запропоновано математичну модель, яка описує розподiл газу i води в поровому просторi шару залежно вiд кiлькостi накопиченого в ньому га- зу. В межах моделi обчисленi ефективнi пружнi модулi областей пористого шару, насичених газом i водою. Сформульовано початково-крайову задачу динамiки пружних хвиль у структурi та iз застосуванням перетворення Фур’є отримано ї ї розв’язок. Iз використанням отриманого розв’язку дослiджено картину хвильового поля на вiльнiй поверхнi структури залежно вiд кiлькостi газу, нагромадженого в пористому шарi. Введено та чисельно дослiджено характеристики, якi пов’язують параметри хвильового поля на вiльнiй поверхнi iз кiлькiстю газу, нагромадженого в пористому шарi. Отриманi результати можна застосувати для розроблення дистанцiйних методiв облiку кiлькостi природного газу в пiдземних сховищах газу, споруджених у водоносних горизонтах.