| dc.contributor | Fancello, Eduardo Alberto | |
| dc.contributor | Castro, Paulo Bastos de | |
| dc.contributor | Universidade Federal de Santa Catarina | |
| dc.creator | Santos, Sérgio Vitor Britto | |
| dc.date | 2022-06-10T23:15:45Z | |
| dc.date | 2022-06-10T23:15:45Z | |
| dc.date | 2022 | |
| dc.date.accessioned | 2023-09-02T10:09:55Z | |
| dc.date.available | 2023-09-02T10:09:55Z | |
| dc.identifier | 376508 | |
| dc.identifier | https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/235584 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8590517 | |
| dc.description | Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2022. | |
| dc.description | Este trabalho é um estudo aplicado à área da exploração sísmica submarina, que propõe a identificação de fases e/ou estruturas na subsuperfície marinha através do uso de ondas ou abalos sísmicos. Esse processo de determinação pode ser descrito como um problema inverso. Nesse sentido, este trabalho propõe uma modificação à formulação tradicional do problema de Inversão da forma de onda completa, ou Full-Waveform Inversion(FWI), com a aplicação do critério Kohn-Vogelius, motivado a melhorar a qualidade da resposta final após a inversão. Esta abordagem apresenta forma alternativa de calcular o funcional objetivo, onde as informações adquiridas experimentalmente são utilizadas como condições de contorno não homogêneas de um problema auxiliar. O critério Kohn-Vogelius então propõe o cálculo do funcional objetivo como uma métrica da diferença entre o problema simulado e o problema auxiliar. Devido a alguns aspectos da modelagem do problema, como a complexidade do fenômeno de propagação da onda, limitada precisão do modelo inicial e constante presença de ruído, a completa minimização do funcional objetivo nem sempre é alcançada e a sequências minimizantes frequentemente levam a mínimos locais. Como forma de controle da distribuição de propriedades no meio e de regularização do problema, é utilizado no presente trabalho um modelo de material baseado em uma descrição via função level set. Essa abordagem é eficaz na identificação de estruturas com fronteiras bem definidas, permitindo uma boa distinção entre os diferentes materiais. A evolução da função level set foi executada utilizando um modelo auxiliar de transporte, baseado na equação de reação-difusão. Os exemplos considerando uma condição onde o crime inverso foi evitado apresentaram casos com apreciável diferença entre os métodos tradicional e de Kohn-Vogelius, o que pode implicar num aperfeiçoamento do método FWI quando aplicado a problemas que utilizam dados experimentais reais. | |
| dc.description | Abstract: This work is an applied study in the area of underwater seismic exploration, which proposes the identification of phases and/or structures in the marine subsurface through the use of seismic waves. This determination process can be described as an inverse problem. In this sense, this work proposes a modification to the traditional formulation of the Full-Waveform Inversion (FWI) problem with the application of the Kohn-Vogelius criterion, motivated to improve the quality of the inversion. This approach changes the way of calculating the objective function, where experimentally acquired information is used as nonhomogeneous boundary conditions of an auxiliary problem. The Kohn-Vogelius criterion then proposes to calculate the objective function as the misfit between the simulated and auxiliary problems. Due to some aspects of the problem modeling, such as the complexity of the wave propagation phenomena, limited accuracy of the initial model, and the constant presence of noise, the complete minimization of the objective function is not always achieved, which summarizes the nature of the problem and its tendency to converge to local minima. As a way to control the distribution of properties in the medium, a material model based on a description via a level set function is used. This approach is effective in identifying structures with well-defined boundaries, allowing a good distinction between the different materials. The evolution of the level set function was performed using a transport method based on the reaction-diffusion equation. The examples where the inverse crime was avoided showed a significant difference between the traditional and Kohn-Vogelius methods, which may imply an improvement of the FWI method when applied to problems using real experimental data. | |
| dc.format | 90 p.| il., gráfs. | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | por | |
| dc.subject | Engenharia mecânica | |
| dc.subject | Exploração submarina | |
| dc.title | Aplicação do critério Kohn-Vogelius no problema de inversão da forma de onda completa | |
| dc.type | Dissertação (Mestrado) | |
