二维裂缝散射问题解的数值实现的任务书.docx

二维裂缝散射问题解的数值实现的任务书
一、任务目的：
本任务旨在利用数值方法实现二维裂缝散射问题的解决。该问题是指，给定一二维空间区域，其中有一定数量的裂缝，通过在该区域上施加外场，求解裂缝处的应力和位移场的分布。该问题在岩土工程、地质地球物理学等领域具有广泛应用。
二、任务内容：
1、建立模型
模型建立包括确定模型的几何形状、裂缝分布情况，以及确定施加在模型上的外场。
2、离散化
根据建立的模型，将模型离散化为有限元网格，以利用数值方法对问题进行求解。
3、数值求解
利用有限元方法，求解裂缝处的应力和位移场的分布。
4、结果分析
对求解得到的结果进行分析，包括实现结果的可视化展示，以及对模型的参数、计算情况等方面进行讨论。
三、任务进度安排：
1、第一周：
熟悉二维裂缝散射问题的基本知识，了解有限元方法的基本原理。
2、第二周：
建立二维裂缝散射问题的数学模型，确定问题的几何形状、裂缝分布和外场情况，进行数值参数的设定。
3、第三周：
将数学模型离散化为有限元网格，编写程序实现对数学模型的数值求解，并初步检验程序正确性。
4、第四周：
对求解得到的结果进行可视化展示，并对模型的参数、计算情况等方面进行分析，尝试优化模型或算法的求解效率。
四、任务成果要求：
1、完成二维裂缝散射问题的数值求解，以及可视化展示和分析结果。
2、撰写任务报告，记录任务的实验设计、理论方法、实验过程、结果分析和心得体会等内容。
3、能够自主设计探讨问题，寻求解决问题的新思路，能够进行科学交流和合作。