本文選題：多域散射 + 平面SH波�。� 參考：《巖土力學》2017年04期

【摘要】：結合快速多極子展開技術,發(fā)展一種高精度快速多域間接邊界元方法,用于求解彈性半空間大規(guī)模夾雜群對平面SH波的二維散射。數(shù)值檢驗表明,該方法能夠高效精確地求解大規(guī)模多域散射問題,同時可大幅度降低計算存儲量,據(jù)此在普通電腦上可實現(xiàn)數(shù)百萬自由度二維多域出平面散射問題快速求解,進而分別針對半空間中均勻分布和隨機分布的夾雜群,探討了夾雜群剛度、形狀對其周圍平面SH波散射的影響規(guī)律。研究結果表明:由于彈性波的多次散射相干,使得夾雜群對平面SH波的散射與單夾雜體存在顯著差異,總波場空間分布特征和位移頻譜特征更為復雜;平面SH波散射特性主要取決于夾雜體的材料軟硬程度、幾何形狀特征和入射波的角度、頻率。另外,研究方法和分析結論可為半空間復雜不均質體對SH波散射正、反演分析提供新的技術手段和理論依據(jù)。
[Abstract]:Combined with the fast multipole expansion technique, a high precision fast multi-domain indirect boundary element method is developed to solve the two-dimensional scattering of plane SH waves by large scale inclusions in elastic half-space. Numerical tests show that this method can solve the large scale multi-domain scattering problem efficiently and accurately, and reduce the computational memory greatly. According to this method, millions of degrees of freedom two-dimensional multi-domain scattering problems can be solved quickly on a general computer. Then the influence of the stiffness and shape of the inclusion group on the scattering of SH-wave in the surrounding plane is discussed for the uniformly distributed and randomly distributed inclusions in the half-space. The results show that because of the multiple scattering coherence of elastic waves, there is a significant difference between the inclusion group scattering and the single inclusion body, and the spatial distribution and displacement spectrum characteristics of the total wave field are more complex. The scattering characteristics of plane SH waves mainly depend on the material hardness, geometric shape and the angle and frequency of the incident wave. In addition, the research method and analysis conclusions can provide a new technical means and theoretical basis for the scattering of SH waves by complex heterogeneous bodies in half space and inversion analysis.
【作者單位】： 天津城建大學天津市土木建筑結構防護與加固重點實驗室;天津城建大學天津市地震工程研究所;
【基金】：國家自然科學基金項目(No.51278327) 天津市應用基礎與前沿基礎研究計劃項目(No.14JCYBJC21900,No.13JCQNJC07400)~~
【分類號】：TU4

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本文編號：2090139