双相半空间中衬砌和孔洞对透射SH波的散射

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:young200909
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为了更好地满足和指导理论研究及工程实践上的需求,本文继续探讨半空间双相弹性介质界面附近的缺陷对透射SH波散射效应,以及缺陷附近动应力集中的问题。具体而言,本文总体应用多极坐标移动技术、波函数展开法以及Green函数方法探讨半空间双相介质中圆环形衬砌和孔洞对透射SH波的散射效应,同时借助数值模拟方法求解。具体内容如下:构造双相介质中的Green函数和透射SH波。第一部分,按照分区的思想,将双相介质半空间分割为两个直角域,其一含圆环形衬砌,按照镜像方法和波函数展开法,分别构造了满足其边界条件的稳态解,即Green函数。第二部分,按照镜像方法,考虑平面波在双相介质半空间中的传播:反射、透射;按照波函数展开法,结合镜像方法,讨论了透射SH波对圆环形衬砌的散射,得到稳态解的解析表达式。通过计算一个透射SH波稳态散射的定解问题,对双相介质半空间中圆孔对透射SH波的响应做了稳态分析。平面SH波在双相介质弹性半空间中传播,由介质I射入到介质II,造成介质II中圆孔的散射,按复变函数描述,通过Green函数和积分方程方法进行稳态分析。将双相介质半空间沿界面剖分为1/4空间介质I和含圆孔的1/4空间介质II,分别构造了介质I和介质II中反平面点源荷载的Green函数,按双相介质中平面SH波的处理方法,给出介质I和介质II中的平面位移波,其与它们之间的相互作用力与对应Green函数的乘积沿界面的积分叠加得到介质I和介质II中的全部位移场。按照界面的位移连续条件,定解积分方程组,得到问题的稳态解。数值结果给出圆孔位置和介质参数对散射的影响。
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