地球液核自由振荡的三维有限元模拟

根据地球液核基本运动方程,采用有限元方法对液核流体的对流状态进行了数值模拟。计算中为了消除液核对流非线性特征导致的方程求解时出现的病态,引入了算子分裂法。数值结果说明利用有限元方法能成功地模拟地球液核自由振荡。

液核自由运动的变分方法

从流体静力平衡地球的弹性 -引力运动动量方程出发 ,以角动量方程控制弹性地幔、液态外核和弹性内核之间的相对转动 ,在球对称近似下考虑了地幔和内核对液核边界扰动的形变响应 ,并以此作为液核边界运动的约束条件 .根据地球简正模对称性的一般特征 ,建立了自转、非黏性。

地球液核动力学效应的研究和检测(英文)

综合分析处理了包括武汉台在内的全球地球动力学(GGP)台站超导重力仪长期、连续重力观测资料,研究和检测了地球液核的动力学效应。系统讨论了在日月引潮力、表面负荷和液核动力学行为引起的核幔边界及内核边界上,压力和重力扰动等不同驱动力作用下,地球的弹性引力形变响应.基于周日重力潮汐观测中的共振放大特征,通过国际超导重力仪观测资料的迭积,研究了地球的自由和章动(FCN),精密确定了FCN参数.采用位移场的变分方法研究了液核的自由振荡,严密推导获得了用于有限元数值计算的本征值 本征向量问题.同时采用GGP台站超导重力仪长期、连续、高质量重力观测数据。