求解分层介质及尖角区域的声波散射问题

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声波散射问题是数学物理领域内一个非常有意义的课题,在众多应用科学领域中有着广泛应用,在过去的几十年里无论是在理论上还是在实际应用中都取得很大发展.本文在前人的研究基础上,主要做了如下工作:首先给出Dirichlet-. Neumann和Impedance边界条件障碍在两层均匀介质中声波散射问题的数值算法.采用单双层混合位势逼近散射场和传输场,由位势理论得到边界积分方程.因为积分算子核函数有对数奇性,因此采用Nystrom法离散求解.然后将两层均匀介质推广到m层,得到2m-1个边界积分方程,采用同样的方式离散求解,并给出数值算例验证方法的可行性和有效性.最后给出均匀介质中,阻尼边界条件下非光滑区域的声波散射问题数值算法.由于双层位势的核函数在尖角处不连续,因此需要做一个变换使之在尖角处连续.当障碍物带一个尖角,给出两种变换:指数变换和Kress变换.如果有多个尖角,则用多个尖角的Kress变换公式求解.
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