摘要：完全匹配層(perfectly matched layer,PML)邊界條件是消除人工邊界虛假反射的經(jīng)典方法之一,但不易在時域有限元方法中實(shí)現(xiàn),尤其是求解二階彈性波方程。為此,詳細(xì)推導(dǎo)了PML在時域有限元法求解二階位移彈性波方程中的加載過程,得到了含PML的有限元控制方程;通過數(shù)值算例,討論了PML衰減參數(shù)中理論反射系數(shù)對PML吸收效果的影響以及在PML吸收層最外層加載狄利克雷邊界條件對PML數(shù)值穩(wěn)定性的影響。數(shù)值模擬結(jié)果表明:當(dāng)PML吸收層厚度一定時,理論反射系數(shù)越小,PML吸收效果越好;當(dāng)PML吸收層厚度為半個最大主波長時,理論反射系數(shù)小于(等于)10-5,PML吸收效果最優(yōu);雖然在PML吸收層的最外層加載狄利克雷邊界條件可增強(qiáng)PML的數(shù)值穩(wěn)定性,但對處于自由表面上的PML吸收層最外層部分,不可加載狄利克雷邊界條件,否則會產(chǎn)生嚴(yán)重的虛假反射。