Recuperación de coeficientes de densidad y velocidad del sonido en el sistema acústico hiperbólico 2D de ecuaciones de primer orden mediante un número finito de observaciones
Autores: Klyuchinskiy, Dmitriy; Novikov, Nikita; Shishlenin, Maxim
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Recuperación de coeficientes de densidad y velocidad del sonido en el sistema acústico hiperbólico 2D de ecuaciones de primer orden mediante un número finito de observaciones
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Problema inverso de coeficiente
Sistema hiperbólico
Ondas acústicas
Medio heterogéneo
Esquema de optimización
Experimentos numéricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Consideramos el problema inverso del coeficiente para el sistema hiperbólico de primer orden, que describe la propagación de ondas acústicas 2D en un medio heterogéneo. Recuperamos tanto la densidad del medio como la velocidad del sonido utilizando un número finito de medidas de datos. Utilizamos el esquema MUSCL-Hancock de segundo orden para resolver los problemas directo y adjunto, y aplicamos un esquema de optimización al problema inverso del coeficiente. La función obtenida se minimiza utilizando un enfoque basado en el gradiente. Consideramos diferentes variaciones del método para obtener una mejor precisión y estabilidad del enfoque y presentamos los resultados de experimentos numéricos.
Descripción
Consideramos el problema inverso del coeficiente para el sistema hiperbólico de primer orden, que describe la propagación de ondas acústicas 2D en un medio heterogéneo. Recuperamos tanto la densidad del medio como la velocidad del sonido utilizando un número finito de medidas de datos. Utilizamos el esquema MUSCL-Hancock de segundo orden para resolver los problemas directo y adjunto, y aplicamos un esquema de optimización al problema inverso del coeficiente. La función obtenida se minimiza utilizando un enfoque basado en el gradiente. Consideramos diferentes variaciones del método para obtener una mejor precisión y estabilidad del enfoque y presentamos los resultados de experimentos numéricos.