發(fā)布時間：2021-05-09 18:07

　　城市交通、工業(yè)生產(chǎn)等對周邊環(huán)境的振動影響及其治理是土動力學領(lǐng)域亟需解決的重要課題之一。作為一種有效的振動污染治理措施,波阻板（Wave20Impeding20Block,簡稱WIB）隔振屏障體系正逐漸在工程實際中應用,但以往的研究都集中于假設土體為單相彈性介質(zhì)的彈性地基和波阻板為單相固體均質(zhì)材料的情形,對飽和土地基以及波阻板本身材料特性為單相梯度非均勻材料和含液飽和梯度非均勻材料隔振性能的研究較少。含液飽和介質(zhì)材料由于流-固兩相的相互耦合作用使得其在振動過程中引起能量的耗散,具有類似阻尼效應;而梯度非均勻材料的非均勻性對頻散曲線和衰減曲線具有顯著影響,其同樣能夠引起環(huán)境振動過程中能量的耗散。因此,本文利用含液飽和介質(zhì)材料和梯度非均勻材料在振動過程中能夠引起能量的耗散的特點,首次對彈性地基和飽和土地基下,各種不同材料特性的波阻板（主要包括:單相固體均質(zhì)材料,單相梯度非均勻材料,含液飽和均質(zhì)材料,含液飽和梯度非均勻材料）隔振體系的隔振效果進行了分析研究,揭示了含液飽和材料和梯度非均勻材料隔振屏障的工作機理,為此類地基隔振體系的應用提供重要的理論依據(jù)。本文的主要工作有以下幾個方面:（1）在彈... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：146 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述
        1.2.1 地基振動控制的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 梯度非均勻板波動問題的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的創(chuàng)新點和主要研究工作
第2章 梯度非均勻板中彈性波的截止頻率
    2.1 單相梯度非均勻板中彈性波的截止頻率
        2.1.1 基本方程
        2.1.2 控制方程及通解
            2.1.2.1 SH波傳播的截止頻率
            2.1.2.2 P-SV波傳播的截止頻率
    2.2 含液飽和梯度非均勻板中彈性波的截止頻率
        2.2.1 基本方程
        2.2.2 控制方程及通解
            2.2.2.1 SH波傳播的截止頻率
            2.2.2.2 P-SV波傳播的截止頻率
    2.3 數(shù)值算例
        2.3.1 精確性驗證
        2.3.2 數(shù)值分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 含液飽和多孔均質(zhì)波阻板的隔振屏障研究
    3.1 引言
    3.2 控制方程
        3.2.1 單相固體介質(zhì)
        3.2.2 兩相飽和多孔介質(zhì)
    3.3 位移勢函數(shù)的級數(shù)解
    3.4 動力荷載作用在半平面表面
        3.4.1 地基動力響應
        3.4.2 邊界條件以及界面處的連續(xù)條件
    3.5 動力荷載作用在半平面內(nèi)部
    3.6 數(shù)值算例
        3.6.1 本文方法驗證
        3.6.2 數(shù)值分析
            3.6.2.1 動力荷載作用在半平面表面
            3.6.2.2 動力荷載作用在半平面內(nèi)部
    3.7 本章小結(jié)
第4章 單相梯度非均勻波阻板的隔振屏障研究
    4.1 引言
    4.2 控制方程
    4.3 簡諧荷載下問題的數(shù)學模型及通解
    4.4 移動荷載下問題的數(shù)學模型及通解
    4.5 回傳射線矩陣法求解
        4.5.1 分層模型的合理性
        4.5.2 散射關(guān)系
        4.5.3 相位關(guān)系和回傳射線
    4.6 數(shù)值算例
        4.6.1 簡諧荷載
        4.6.2 移動荷載
    4.7 本章小結(jié)
第5章 含液飽和梯度非均勻波阻板的隔振屏障研究
    5.1 引言
    5.2 控制方程
    5.3 簡諧荷載下問題的數(shù)學模型及通解
    5.4 移動荷載下問題的數(shù)學模型及通解
    5.5 回傳射線矩陣法求解
        5.5.1 散射關(guān)系
        5.5.2 相位關(guān)系和回傳射線矩陣
    5.6 數(shù)值算例
        5.6.1 方法的有效性
        5.6.2 簡諧荷載
        5.6.3 移動荷載
    5.7 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
附錄B 攻讀學位期間獲得獎勵及參與的科研項目
附錄C 矩陣方程組


【參考文獻】：
期刊論文
[1]鐵路路基填充屏障隔振效果的模型試驗研究[J]. 張雷剛,劉晶磊,侯恩品,王一峰,馮桂帥.  鐵道建筑. 2017(04)
[2]空溝對平面縱波隔離效果的理論解答[J]. 徐平.  振動與沖擊. 2017(05)
[3]地鐵列車荷載作用下飽和土中圓形襯砌隧道和軌道系統(tǒng)動力響應分析[J]. 袁宗浩,蔡袁強,袁萬,徐芫蕾,曹志剛.  巖土力學. 2017(04)
[4]功能梯度材料微梁的熱彈性阻尼研究[J]. 許新,李世榮.  力學學報. 2017(02)
[5]埋置移動荷載作用下成層飽和地基的動力響應[J]. 胡安峰,李怡君,賈玉帥,孫波,謝康和.  工程力學. 2016(12)
[6]空溝對層狀飽和地基中列車移動荷載的隔振性能研究[J]. 巴振寧,梁建文,王靖雅.  巖土工程學報. 2017(05)
[7]正交各向異性功能梯度材料平板振動分析[J]. 徐坤,陳美霞,謝坤.  噪聲與振動控制. 2016(04)
[8]基于近場動力學的功能梯度材料動態(tài)斷裂分析[J]. 程站起,劉建.  應用力學學報. 2016(04)
[9]我國城市軌道交通環(huán)境振動影響的研究現(xiàn)況[J]. 劉維寧,馬蒙,劉衛(wèi)豐,孫曉靜,孫方遒.  中國科學:技術(shù)科學. 2016(06)
[10]基于層狀模型的功能梯度板中蘭姆波傳播研究[J]. 吳榮興,于蘭珍,李曉東,邱耀.  應用聲學. 2016(03)

博士論文
[1]移動荷載引起飽和土動力響應及排樁隔振研究[D]. 徐斌.上海交通大學 2009
[2]功能梯度材料板中聲表面波傳播的分析[D]. 高立名.同濟大學 2007

碩士論文
[1]二維地基中儲液多孔波阻板的隔振性能研究[D]. 高貝貝.蘭州理工大學 2016



本文編號：3177770