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基于MATLAB的弹性波波场传播动态模拟系统
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1 积分
标 签:
弹性波模拟
波场可视化
MATLAB建模
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资 源 简 介
本项目利用MATLAB开发了一个弹性波在不同介质(如均匀、层状介质)中传播的动态模拟系统。支持用户设置波动频率等参数,通过切片方式直观可视化波场的传播过程,便于分析弹性波在不同介质中的波动特性。
详 情 说 明
弹性波波场传播动态模拟系统
项目介绍
本项目基于有限差分法(FDM)实现弹性波在复杂介质中的传播动态模拟系统。系统能够数值求解弹性波动方程,以切片方式直观展示波场的动态传播过程。支持多种介质参数设置和震源配置,适用于波动理论教学、地震波传播研究等领域,帮助用户理解波阻抗匹配、反射折射等物理现象。
功能特性
多介质支持
:可设置均匀介质、层状介质等多种介质模型
参数可调
:支持波动频率、振幅、传播方向等关键参数调节
动态可视化
:实时显示波场传播动画,支持波场快照导出
全面输出
:提供动态波场图、波形快照、振幅时间序列及分析图表
边界处理
:内置吸收边界条件,减少边界反射干扰
使用方法
参数配置
:在相应文件中设置介质参数(密度、纵/横波速度)、震源参数(类型、位置、频率)和模拟参数(时间步长、总时长)
运行模拟
:执行主程序开始波场模拟计算
结果查看
:系统将自动生成动态波场动画和静态快照
数据分析
:可提取接收点波形数据,进行能量分布和频谱分析
系统要求
MATLAB R2018b或更高版本
推荐内存:8GB以上
磁盘空间:1GB可用空间(用于存储模拟结果)
文件说明
主程序文件整合了完整的模拟流程,涵盖了介质模型初始化、波动方程数值求解、边界条件处理、动态可视化渲染以及结果数据输出等核心功能。具体实现了参数配置解析、有限差分计算循环、波场数据实时绘制、多时间步动画生成以及与用户交互控制的关键模块。
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