[发明专利]一种多介质模型的频散曲线求解方法及装置

权利要求书

1.一种多介质模型的频散曲线求解方法，其特征在于，包括步骤：

根据输入的模型数据判断介质模型，并选择相应的振型；

在广义反透射系数法的理论框架下，构造所述振型的久期函数族；

基于所述久期函数族搜索介质模型中存在的全部振型，将同阶数的振型连接起来，绘制成频散曲线。

2.根据权利要求1所述多介质模型的频散曲线求解方法，其特征在于，所述模型数据包括介质模型中第j层的上下界面深度Z_j-1、Z_j，第j层的厚度d_j，第j层的密度ρ_j，第j层的剪切模量μ_j，第j层的横波速度β_j以及第j层的纵波速度α_j。

3.根据权利要求2所述多介质模型的频散曲线求解方法，其特征在于，所述根据输入的模型数据判断介质模型，包括：

以固-液-固介质模型作为参考模型，所述固-液-固介质模型中的中间液体层将固体层分为上方固体层和下方固体层；

所述上方固体层的最后一层是第isf层，固-液界面所在深度为Z_isf，中间液体层的最后一层是第ifs层，液-固界面所在深度为Z_ifs，下方固体层的最后一层为第N+1层，第N+1层的深度为Z_N+1；

根据输入的模型数据比较所述Z_isf，Z_ifs和Z_N+1三者之间的大小关系，自动判断介质模型。

4.根据权利要求3所述多介质模型的频散曲线求解方法，其特征在于，所述根据输入的模型数据比较所述Z_isf，Z_ifs和Z_N+1三者之间的大小关系，自动判断介质模型，包括：

若Z_isf＝Z_ifs＝0，则判断输入的模型为固体介质模型；

若Z_isf＝0，且Z_ifs＝Z_N+1，则判断输入的模型为液体介质模型；

若Z_isf＝0，且0Z_ifsZ_N+1，则判断输入的模型为液-固介质模型；

若Z_isf0,且Z_ifs＝Z_N+1，则判断输入的模型为固-液介质模型；

若Z_isf0,且0Z_ifsZ_N+1，则判断输入的模型为固-液-固介质模型。

5.根据权利要求1所述多介质模型的频散曲线求解方法，其特征在于，所述相应振型的频散曲线包括瑞利振型的频散曲线、勒夫振型的频散曲线以及声波振型的频散曲线。

6.根据权利要求1所述多介质模型的频散曲线求解方法，其特征在于，基于所述久期函数族搜索介质模型中存在的全部振型之后还包括对介质模型进行遗漏振型检测的步骤，包括：

若当前频率点的某阶振型的相速度值与前一频率点同阶振型的相速度值的比值大于1.0*10^-4时，即判定存在遗漏振型，在预定的速度范围内进行搜根以计算出所遗漏的振型。

7.根据权利要求1所述多介质模型的频散曲线求解方法，其特征在于，基于所述久期函数族搜索介质模型中存在的全部振型之后还包括对介质模型进行相同振型检测的步骤，包括：

将某频率点所搜到的所有振型先排序，当相邻两振型的差异小于7.0*10^-7时，则判定相邻两振型实际上是一个振型，舍弃其中一个振型。

8.根据权利要求1所述多介质模型的频散曲线求解方法，其特征在于，基于所述久期函数族搜索介质模型中存在的全部振型之后还包括对介质模型进行支点排除的步骤，包括：

当搜到的振型与介质模型中的任一层速值差异小于预设阈值时，则判定此振型为支点，将其排除。