建立了一種基于均布線載動(dòng)力格林函數(shù)的周期間接邊界元方法（PIBEM）,進(jìn)而研究了全空間中周期分布不規(guī)則體對(duì)彈性波的散射問(wèn)題。方法利用平面波入射下,各不規(guī)則體周圍波場(chǎng)頻域內(nèi)僅相差一個(gè)相位的特征,僅需針對(duì)其中一個(gè)不規(guī)則體進(jìn)行離散和求解,即可求得問(wèn)題的解;相對(duì)于選取有限多個(gè)不規(guī)則體進(jìn)行近似求解的方法,該方法具有較高精度的同時(shí),最大限度的降低了求解自由度;在對(duì)方法正確性驗(yàn)證的基礎(chǔ)上,以全空間中空洞和加塞兩種模型為例開(kāi)展了數(shù)值計(jì)算分析,重點(diǎn)探討了空洞形狀、空洞間距和加塞剛度等參數(shù)對(duì)減振效應(yīng)的影響。數(shù)值分析結(jié)果表明:周期分布空洞與多個(gè)空洞的位移幅值具有差異,且頻率低時(shí)差異更為顯著;三種形狀空洞中,周期分布圓形空洞減振效果最佳,周期分布三角形空洞減振效果最差;周期分布加塞與周期分布空洞減振原理不同,加塞通過(guò)消耗地震波的能量減振,而空洞通過(guò)阻隔地震波減振;周期分布軟加塞的消能減振效果優(yōu)于周期分布硬加塞。 

【文章來(lái)源】：振動(dòng)與沖擊. 2020,39(14)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：13 頁(yè)

【部分圖文】：

周期空洞與多個(gè)空洞計(jì)算結(jié)果的比較

具體求解時(shí),我們選取標(biāo)號(hào)為“0”的不規(guī)則體進(jìn)行求解。然后針對(duì)求解區(qū)域,如圖2所示。采用“分區(qū)契合”方法將求解區(qū)域分解為加塞閉合域ΩH和加塞外部開(kāi)口域ΩL。加塞內(nèi)閉合域ΩH內(nèi)僅存在散射波場(chǎng),加塞外部開(kāi)口域ΩL存在自由波場(chǎng)和散射波場(chǎng)。ΩH中的散射波場(chǎng)完全獨(dú)立,不受其他加塞閉合域的影響,因而本文采用文獻(xiàn)[26]中提出的全空間均布線荷載動(dòng)力格林函數(shù),通過(guò)在邊界S0上的各離散單元上施加虛擬均布荷載產(chǎn)生動(dòng)力響應(yīng)來(lái)模擬。ΩL中的自由波場(chǎng)的求解過(guò)程本文不再贅述,具體求解過(guò)程見(jiàn)文獻(xiàn)[27]。針對(duì)于ΩL中的散射波場(chǎng),考慮到各個(gè)不規(guī)則體產(chǎn)生的散射波場(chǎng)完全相同,僅因x軸位置上的差異而在頻域中存在一個(gè)相位差,因而本文在Sánchez-Sesma等研究中全空間均布線荷載動(dòng)力格林函數(shù)的基礎(chǔ)上提出了全空間周期分布線載動(dòng)力格林函數(shù),進(jìn)而通過(guò)在不規(guī)則體與全空間交界面S0上的離散單元上施加虛擬周期分布線載產(chǎn)生的動(dòng)力響應(yīng)來(lái)模擬散射場(chǎng)。以下將詳細(xì)敘述加塞閉合域ΩH和加塞外部開(kāi)口域ΩL散射波場(chǎng)的具體構(gòu)造過(guò)程。圖2 求解模型分區(qū)示意圖

求解模型分區(qū)示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]平面P波作用下半空間中三維洞室的動(dòng)力響應(yīng)[J]. 梁建文,胡淞淋,劉中憲,巴振寧.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[2]平面SV波入射下彈性半空間中三維球形洞室的動(dòng)力響應(yīng)[J]. 梁建文,胡淞淋,劉中憲,巴振寧.  巖土工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[3]平面SH波在彈性半空間中三維洞室周圍的散射[J]. 梁建文,胡淞淋,劉中憲,巴振寧.  地震工程與工程振動(dòng). 2015(04)
[4]彈性半空間中襯砌洞室對(duì)平面P波和SV波的散射（Ⅱ）——數(shù)值結(jié)果[J]. 劉中憲,梁建文,張賀.  自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2010(04)
[5]基于HDBF的周期性金屬結(jié)構(gòu)電磁散射的MoM解[J]. 耿方志,張廣輝,董文鋒,唐志凱,潘英鋒.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(07)
[6]平面P波在飽和半空間中洞室周圍的散射（I）:解析解[J]. 梁建文,巴振寧,Vincent W.Lee.  地震工程與工程振動(dòng). 2007(01)
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[8]地下洞室群對(duì)地面運(yùn)動(dòng)影響問(wèn)題的級(jí)數(shù)解答——P波入射[J]. 梁建文,張浩,Vincent W Lee.  地震學(xué)報(bào). 2004(03)
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碩士論文
[1]周期性納米結(jié)構(gòu)的空間光散射分布特性研究[D]. 趙翔.西安工業(yè)大學(xué) 2016
[2]地下圓形襯砌隧洞對(duì)柱面SH波的散射解析解[D]. 丁美.天津大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3352075