Математичне моделювання розподілу гармонічного електромагнітного поля у півпросторі з локальною неоднорідністю

Abstract

З метою адекватнішого опису реальних процесів, що характеризують поширення у тривимірних об’єктах гармонічного електромагнітного поля (ЕМП), збудженого штучними джерелами, розглянуто півпростір із залежними від координат лише в межах локальної області електрофізичними характеристиками. Побудовано математичні моделі та розроблено числово-аналітичний підхід, який ґрунтується на поєднанні методу приграничних елементів (враховуючи його переваги щодо однорідних безмежних середовищ) з виділенням оператора, що характеризує вплив локальної області неоднорідності, подальшою дискретизацією цієї області, знаходженням невідомих компонент ЕМП у вузлах сітки після їх інтерполяції у межах елементів дискретизації. In order to adequately describe real processes that characterize the spread in the crust harmonic electromagnetic field (EMF), excited by artificial sources, a inhomogeneous halfspace (its electrical characteristics depend on coordinate only within the local area) is considered. The mathematical models and the numerically-analytical approach based on the combination of near-boundary element method (NBEM) with extraction of the operator that describes the influence of the local area of heterogeneity are constructed. Taking into account the advantages of the NBEM in a homogeneous infinite medium, we make discretization only in the local area and find the unknown EMF components in the grid nodes after their interpolation in the element of discretization.