УСКОРЕННЫЙ АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ПРЯМОЙ ЗАДАЧИ РАССЕЯНИЯ ДЛЯ ВОЛНОВОГО УРАВНЕНИЯ
Л.Л. Фрумин1, А.Е. Чернявский1,2 1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия lfrumin@iae.nsk.su 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия alexander.cher.99@gmail.com
Ключевые слова: уравнение Гельмгольца, прямая задача рассеяния, неявная схема, трансфер-матрица
Страницы: 67-73
Аннотация
Рассмотрено численное решение прямой задачи рассеяния для одномерного уравнения Гельмгольца. В рамках метода трансфер-матриц интегральным методом получена неявная разностная схема для трансфер-матрицы, второго порядка точности аппроксимации. На основе стратегии дублирования, теоремы о свёртке и быстрого преобразования Фурье представлен алгоритм ускоренного решения уравнения Гельмгольца, асимптотически требующий всего O(Nlog2N) арифметических операций. Проведено численное моделирование задачи рассеяния на примере экспоненциального гладкого слоя, решение которого известно. Численное моделирование подтвердило точность и высокую скорость работы предложенного алгоритма, необходимую в практических приложениях для оптического и акустического зондирования сред в прикладной оптике и акустике.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее