位移位函数地震波在界面的广义散射PDF电子书下载

第1章　Knott方程的基本问题 1

1.1 Lamé方程 1

1.1.1　三维空间右手和左手Lamé方程 1

1.1.2　二维空间右手和左手Lamé方程 2

1.2　波动方程 3

1.2.1　三维空间波动方程 3

1.2.2　二维空间波动方程 4

1.3　边界方程 5

1.3.1　右手弹性界面方程 5

1.3.2　左手弹性界面方程 6

1.4　弹性界面的边值定解问题 6

1.4.1　右手边值定解问题 6

1.4.2　左手边值定解问题 7

1.5　Knott方程的多种表达形式 8

1.5.1　坐标系和入射波 8

1.5.2　多种表达形式的Knott方程 8

1.6　经典的Knott方程 9

1.6.1　P波下行入射弹性界面 9

1.6.2　P波上行入射弹性界面 12

1.7　Knott方程的递推规则 14

1.8　有关参数和符号的标定说明 17

第2章　物理坐标系中的Knott方程 21

2.1 P波入射的Knott方程_左手边值定解问题 21

2.1.1　下行入射界面 22

2.1.2　上行入射界面 24

2.2　SV波入射的Knott方程_左手边值定解问题 26

2.2.1　下行入射界面 26

2.2.2　上行入射界面 29

2.3　P波入射的Knott方程_手边值定解问题 31

2.3.1　下行入射界面 31

2.3.2　上行入射界面 33

2.4　SV波入射的Knott方程_右手边值定解问题 35

2.4.1　下行入射界面 35

2.4.2　上行入射界面 38

2.5　物理坐标系中Knott方程的差异性和关联性 40

2.5.1　P波入射时Knott方程的特点 40

2.5.2　SV波入射时Knott方程的特点 42

第3章　地震勘探坐标系中的Knott方程 47

3.1　P波入射的Knott方程_右手边值定解问题 47

3.1.1　下行入射界面 48

3.1.2　上行入射界面 50

3.2　SV波入射的Knott方程_右手边值定解问题 52

3.2.1　下行入射界面 53

3.2.2　上行入射界面 55

3.3　P波入射的Knott方程_左手边值定解问题 57

3.3.1　下行入射界面 57

3.3.2　上行入射界面 60

3.4　SV波入射的Knott方程_左手边值定解问题 62

3.4.1　下行入射界面 62

3.4.2　上行入射界面 65

3.5　地震勘探坐标系中Knott方程的差异性和关联性 67

3.5.1　P波入射时Knott方程的特点 67

3.5.2　SV波入射时Knott方程的特点 70

第4章　Knott方程的多样性、关联性和一致性 75

4.1　Knott方程的多样性 75

4.1.1　Knott方程与边值定解问题 75

4.1.2　Knott方程与波的入射方式 77

4.2　Knott方程的关联性 79

4.2.1　P波入射的Knott方程及其关联性 79

4.2.2　SV波入射的Knott方程及其关联性 82

4.3　Knott方程的统一性_能量平衡方程 85

4.3.1　P波入射弹性界面的能量平衡方程 85

4.3.2　SV波入射弹性界面的能量平衡方程 88

第5章　Knott方程的数值计算 93

5.1　P波入射的Knott方程数值计算 93

5.1.1　P波从介质1下行入射界面 93

5.1.2　P波从介质2上行入射界面 97

5.2　SV波入射的Knott方程数值计算 99

5.2.1　SV波从介质1下行入射界面 99

5.2.2　SV波从介质2上行入射界面 103

第6章 自由界面的Knott方程 109

6.1 自由界面位移位的边值定解问题 109

6.1.1　波动方程 109

6.1.2　边界方程 110

6.1.3　边值定解问题 111

6.1.4　坐标系和入射波方式 111

6.1.5　右手边值定解问题的通解与入射波函数 112

6.1.6　有关参数和符号的标定说明 115

6.2　勘探坐标系下的Knott方程 116

6.2.1　P波入射的Knott方程 116

6.2.2　SV波入射的Knott方程 120

6.2.3　勘探坐标系中Knott方程的关联性 125

6.3　物理坐标系下的Knott方程 125

6.3.1　P波入射的Knott方程 126

6.3.2　SV波入射的Knott方程 128

6.3.3　物理坐标系中Knott方程的关联性 132

6.4　勘探和物理两个坐标系中Knott方程的关联性 132

6.4.1　两个坐标系中P波Knott方程的关联性 132

6.4.2　两个坐标系中SV波Knott方程的关联性 134

6.5　Knott方程的一致性_能量平衡方程 135

6.5.1　P波入射的能量平衡方程 135

6.5.2　SV波入射的能量平衡方程 138

6.6　Knott方程的数值计算 140

6.6.1　入射P波的Knott方程 140

6.6.2　入射SV波的Knott方程 142

第7章　P波和SV波在自由界面的散射 145

7.1 自由界面P波和SV波散射的五种情况 145

7.1.1 自由界面的边值定解问题及其解函数 145

7.1.2　P波和SV波散射的五种情况 146

7.2　正常入射和反射的P波和SV波 147

7.2.1　基本方程 147

7.2.2　P波正常入射 150

7.2.3　SV波正常入射 156

7.3　临界角入射的SV波 161

7.3.1　波函数方程 162

7.3.2　反射和折射系数方程 162

7.4　大于临界角入射的SV波及其全反射现象 163

7.4.1　波函数方程 164

7.4.2　折射和反射系数方程 164

7.4.3　折射系数的数值计算 165

7.4.4　SV波反射系数的数值计算 166

7.5　不存在波动的一种特殊情况 166

7.6 自由界面的Rayleigh面波 167

7.6.1　位移位波函数的一般形式 167

7.6.2　Rayleigh面波的相速度 168

7.6.3　位移位波函数的具体形式 170

7.6.4　位移波函数 170

7.6.5 自由表面存在疏松覆盖薄层的Rayleigh面波 172

7.6.6　Rayleigh面波的特点 173

第8章　P波和SV波在弹性界面的散射 175

8.1 弹性界面P波和SV波散射的三种情况 175

8.1.1　弹性界面的边值定解问题及其解函数 175

8.1.2　P波和SV波散射的三种情况 177

8.2　正常入射时的正常反射和透射 178

8.2.1　基本方程 178

8.2.2　介质I中入射 180

8.2.3　P波入射 181

8.2.4　SV波入射 187

8.3　SV波入射时的全反射 191

8.4　Stoneley面波 195

第9章　SH波在弹性界面和自由界面的散射 201

9.1 自由界面SH波的散射 201

9.1.1　位移SH波的散射 201

9.1.2　位移位SH波的散射 203

9.2　弹性界面SH波的散射_位移函数 204

9.2.1　边值定解问题 204

9.2.2　反射和透射系数方程 205

9.2.3　几种散射情形 206

9.2.4　散射波的能量和能量密度 211

9.3　弹性界面SH波的散射_位移位函数 217

9.3.1　边值定解问题 217

9.3.2　反射和透射系数方程 218

9.3.3　几种散射情形 219

9.3.4　散射波的能量和能量密度 223

9.4 自由界面的Love面波 226

9.4.1　Love面波的边值定解问题 226

9.4.2　Love面波的位移波函数方程 227

9.4.3　Love方程与Love面波 228

第10章　附录_地震波场的场方程 235

10.1　位移、应力和应变三者关系的三个方程 235

10.1.1　位移与应变方程 235

10.1.2　位移与应力方程 236

10.1.3　应力与应变方程 236

10.2　弹性波动方程 237

10.2.1　弹性波动方程 237

10.2.2　弹性波动方程的分解 238

10.2.3　波动方程的波函数 240

10.2.4　SH波的波动方程及波函数 240

10.3　能量和能量密度方程 242

10.3.1　能量方程 242

10.3.2　能量密度方程 243

10.4　泊松比与纵横波速度平方比 243

10.5　弹性矩阵和顺度矩阵 244

10.5.1　弹性矩阵的表达形式 244

10.5.2　顺度矩阵的表达形式 246

10.6　弹性模量之间的换算关系 247

参考文献 248