用matlab写s波、p波的反射率和折射率随入射角的变化的代码
时间: 2024-10-26 13:03:39 浏览: 30
菲涅尔公式MATLAB作图:振幅反射率和振幅透射率随入射角度的变化曲线
在MATLAB中,你可以使用数值计算库来模拟地震波的传播特性。以下是一个简单的示例,演示如何编写一个函数来计算S波(纵波)和P波(横波)的反射率和折射率随着入射角变化的情况。请注意,这只是一个基本框架,并未包括所有细节,如岩石模型的具体设置和复杂计算。
```matlab
function [R_s, R_p, n_s, n_p] = wave_propagation(theta)
% 假设你有一个岩体模型(比如各向同性的弹性常数)
Young's modulus = E;
Poisson's ratio = nu;
% S波速度 (纵波) 和 P波速度 (横波)
vs = sqrt(E / (2 * (1 + nu)));
vp = sqrt((E + nu * E) / (2 * (1 - nu)));
% 入射角
theta_deg = deg2rad(theta);
% 反射率公式(假设界面是垂直的)
R_s = (vp^2 - vs^2) / (vp^2 + vs^2);
R_p = ((vp^2 - vs^2) * sin^2(theta_deg)) / (vp^2 + vs^2);
% 折射率公式
sin_theta_prime = vp ./ vs * sin(theta_deg);
n_s = vp ./ vs;
n_p = sin_theta_prime; % 横波折射率等于sin(θ')(斯涅尔定律)
% 返回结果
R_s = R_s .* (theta <= 90); % 只考虑第一波反射(小于90度)
R_p = R_p .* (theta <= 90);
end
% 使用示例:
theta_range = linspace(0, 90, 100); % 角度范围,从0到90度,步长为1度
[R_s_values, R_p_values, n_s_values, n_p_values] = meshgrid(theta_range, [], []);
% 计算并存储各个角度下的反射率和折射率
R_s_matrix = reshape(wave_propagation(theta_range), [], 1);
R_p_matrix = reshape(wave_propagation(theta_range), [], 1);
n_s_matrix = reshape(n_s_values, [], 1);
n_p_matrix = reshape(n_p_values, [], 1);
% 现在你可以画出反射率和折射率随入射角变化的图像
% plot(R_s_matrix, 'b', R_p_matrix, 'r')
% plot(n_s_matrix, 'g', n_p_matrix, 'm')
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