Aplicación del método de diferencias finitas generalizadas a problemas de propagacion de ondas en el terreno

Resumen

La presente tesis se centra en la aplicación del Método de las Diferencias Finitas Generalizadas (MDFG) a los problemas de propagación de ondas en el terreno, cuya solución se basa en la resolución de la ecuación de la propagación de ondas en un dominio semi-infinito, elástico e isótropo. Se ha desarrollado el esquema en Diferencias Finitas Generalizadas aplicable a problemas en elastodinámica, empleando formulaciones en desplazamientos y en tensión-velocidad. Adicionalmente se ha llevado a cabo una comparación de resultados obtenidos con las distintas formulaciones desarrolladas. Se ha abordado el aspecto de la modelización de los contornos de un problema elastodinámico, los cuales han de simular la condición de radiación hacia el infinito y minimizar las reflexiones hacia el dominio de interés. Se ha expuesto la formulación de estos contornos absorbentes, denominados Contornos Perfectamente Acoplados (Perfectly Matched Layers-PML), efectuando un análisis paramétrico de los mismos. Finalmente, se ha mostrado la viabilidad de aplicación del MDFG a casos reales, habiéndose logrado un resultado satisfactorio en modelos con presencia de heterogeneidades, elevaciones topográficas, anomalías del material... Asimismo, se ha constatado la capacidad del método para modelizar ensayos de investigación geofísica (ensayo cross-hole, sísmica de refracción.