海面下方多障碍体散射问题数值研究

本文针对二维空间中海面下方多障碍体散射问题,分别从理论分析和数值计算两方面进行研究.通过分析散射问题的特性,利用Helmholtz方程,结合不同边界条件以及无穷远处辐射条件,建立了海面下方多障碍体散射问题的数学模型,并证明了散射问题解的唯一性.基于位势理论,利用间接积分方程方法,得到了不同区域的场所满足的积分表示,以及边界上密度函数所满足的边界积分方程.通过引入位势算子,将积分区域进行截断,得到有界域上的算子方程.针对所建立的边界积分方程系统,利用Nystr?m方法构造数值格式,并证明了数值解的收敛性.最后,利用数值实验验证理论的正确性和有效性.进一步,通过设计数值实验分析不同参数对散射问题的影响.