RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2022, том 62, номер 2, страницы 289–304 (Mi zvmmf11361)

Эта публикация цитируется в 5 статьях

Математическая физика

Быстрый алгоритм решения трехмерной обратной многочастотной задачи скалярной акустики с данными в цилиндрической области

А. Б. Бакушинскийab, А. С. Леоновc

a 117312 Москва, пр-т 60-летия Октября, 9, ИСА ФИЦ ИУ РАН, Россия
b 424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 1, Республика Марий Эл, Россия
c 115409 Москва, Каширское ш., 31, НИЯУ "МИФИ", Россия

Аннотация: Предлагается новый алгоритм устойчивого решения трехмерной скалярной обратной задачи акустического зондирования неоднородной среды в цилиндрической области. Данными для ее решения является комплексная амплитуда волнового поля, измеряемая вне области акустических неоднородностей в цилиндрическом слое. Обратная задача сводится с помощью преобразования Фурье и рядов Фурье к решению совокупности одномерных интегральных уравнений Фредгольма I рода, к последующему вычислению комплексной амплитуды волнового поля в области неоднородности и далее к нахождению искомого поля скоростей звука в этой области. Алгоритм позволяет решать обратную задачу на персональном компьютере средней производительности для достаточно мелких трехмерных сеток за десятки секунд. Проведено численное исследование точности предлагаемого алгоритма для решения модельных обратных задач на различных частотах и исследованы вопросы устойчивости алгоритма по отношению к возмущениям данных.
Библ. 28. Фиг. 8.

Ключевые слова: трехмерное волновое уравнение, обратная коэффициентная задача, регуляризующий алгоритм, быстрое преобразование Фурье.

УДК: 517.988

Поступила в редакцию: 10.03.2021
Исправленный вариант: 10.03.2021
Принята в печать: 04.08.2021

DOI: 10.31857/S004446692112005X


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2022, 62:2, 287–301

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024