倾斜入射地震波作用下成层场地动力反应的界面子波算法
本文选题:倾斜入射 切入点:成层场地 出处:《岩土工程学报》2015年04期 论文类型:期刊论文
【摘要】:为提高成层半空间自由波场的一维化时域方法的计算效率和精度,分析了SH波在层状介质中的传播方式、旅行时间和反射系数等问题,基于惠更斯 菲涅耳波动观点,将波阻抗界面看作次级子波源(简称为界面子波),提出了倾斜入射地震波作用下成层场地动力反应的界面子波算法,并通过模型试算验证了此方法的正确性。与常规数值法相比,此方法无需划分网络单元,也无需处理人工边界条件,从而极大地减少了计算工作量和节点之间的传递误差,具有速度快、精度高、稳定性好等特点,是一种计算成层场地动力反应的实用方法。
[Abstract]:In order to improve the computational efficiency and accuracy of one-dimensional time-domain method for layered half-space free wave field, the propagation mode, travel time and reflection coefficient of SH wave in layered media are analyzed. Considering the wave impedance interface as the secondary wavelet source (referred to as the boundary face wave for short), an interface wavelet algorithm for the dynamic response of layered ground under the action of oblique incident seismic waves is proposed. Compared with the conventional numerical method, this method does not need to divide the network elements or deal with the artificial boundary conditions, thus greatly reducing the computational workload and the transfer error between nodes. It has the characteristics of high speed, high precision and good stability. It is a practical method to calculate the dynamic response of stratified site.
【作者单位】: 西安理工大学土木建筑工程学院;陕西省黄土力学与工程重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(51179154) 陕西高校省级重点实验室重点科研计划项目(2010JS085) 高等学校博士学科点专项科研基金项目(20126118110014)
【分类号】:TU45
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 宋波;盛朝晖;徐明磊;王利;;地震波输入角度对大型脱硫塔结构动力影响的实验研究[J];北京科技大学学报;2010年12期
2 李山有,王学良,周正华;地震波斜入射情形下水平成层半空间自由场的时域计算[J];吉林大学学报(地球科学版);2003年03期
3 李山有,廖振鹏;地震体波斜入射情形下台阶地形引起的波型转换[J];地震工程与工程振动;2002年04期
4 姚振兴,郑天愉;计算综合地震图的广义反射、透射系数矩阵和离散波数方法(二)——对不同深度点源的算法[J];地球物理学报;1984年04期
5 李旭,陈运泰;合成地震图的广义反射透射系数矩阵方法[J];地震地磁观测与研究;1996年03期
6 郜新军;赵成刚;刘秦;;地震波斜入射下考虑局部地形影响和土结动力相互作用的多跨桥动力响应分析[J];工程力学;2011年11期
7 谷音;江梦霞;卓卫东;陈红媛;;考虑地震波斜入射下河谷地形的大跨桥梁动力反应研究[J];福州大学学报(自然科学版);2013年04期
8 刘晶波;王艳;;成层半空间出平面自由波场的一维化时域算法[J];力学学报;2006年02期
9 徐海滨;杜修力;赵密;王进廷;;地震波斜入射对高拱坝地震反应的影响[J];水力发电学报;2011年06期
10 廖河山,陈清军,,徐植信;SH波倾斜入射时土层的非线性响应分析[J];同济大学学报(自然科学版);1994年04期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 ;A 1D time-domain method for in-plane wave motions in a layered half-space[J];Acta Mechanica Sinica;2007年06期
2 潘旦光;楼梦麟;;河谷地形对土层地震反应的影响[J];北京科技大学学报;2008年11期
3 李山有,王学良,周正华;地震波斜入射情形下水平成层半空间自由场的时域计算[J];吉林大学学报(地球科学版);2003年03期
4 周波;莫修文;陶果;;电缆地层测试器的有限元数值模拟[J];吉林大学学报(地球科学版);2007年03期
5 郑天愉,姚振兴,谢礼立;海底强地面运动计算[J];地震工程与工程振动;1985年03期
6 牟光迅,姚振兴;1984年滦县5.0级地震近场记录的理论模拟[J];地震工程与工程振动;1991年03期
7 谢礼立,张敏政,曲传军;唐山主震近场地震动的模拟[J];地震工程与工程振动;1994年03期
8 李山有,王学良,金星,杨柏坡,孙平善;团树断层场地地震反应的数值模拟[J];地震工程与工程振动;2003年04期
9 李山有,马强,武东坡,杨柏坡;断层场地地震反应特征研究[J];地震工程与工程振动;2003年05期
10 王一功,杨佑发;针对场地地震反应分析的ANSYS二次开发[J];地震工程与工程振动;2004年02期
相关会议论文 前4条
1 杜修力;徐海滨;赵密;王进廷;;地震波斜入射对高拱坝地震反应的影响[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
2 王艳;刘晶波;;地震波斜入射时软土层对地震地面位移峰值的影响[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年
3 王艳;刘晶波;;地震波斜入射时软土层对地震地面位移峰值的影响[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年
4 姚振兴;;计算综合地震图的广义反射、透射系数矩阵和离散波数方法(三)——广义接收函数矩阵和半解析的波数积分方法[A];寸丹集——庆贺刘光鼎院士工作50周年学术论文集[C];1998年
相关博士学位论文 前10条
1 王伟;地震动的山体地形效应[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
2 王丽萍;山地建筑结构设计地震动输入与侧向刚度控制方法[D];重庆大学;2010年
3 潘旦光;复杂场地的土层地震反应分析[D];同济大学;2003年
4 孔戈;盾构隧道地震响应分析及抗减震措施研究[D];同济大学;2007年
5 邓亚虹;层状自由场地固有频率的求解方法、特性及应用研究[D];浙江大学;2007年
6 徐宁;东海天然气水合物地球物理特征及全波形反演方法研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2007年
7 唐海;地形地貌对爆破振动波影响的实验和理论研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2007年
8 王子辉;饱和两相与单相土互层场地中地铁车站地震反应分析[D];北京交通大学;2008年
9 王雪秋;复杂近地表地震波响应特征研究[D];吉林大学;2009年
10 赵密;近场波动有限元模拟的应力型时域人工边界条件及其应用[D];北京工业大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 王松;大型沉箱码头的非线性动力反应分析[D];长沙理工大学;2010年
2 赵耀;掉层结构动力特性及整体抗倾覆分析[D];重庆大学;2011年
3 王一功;特殊场地上的土-结构共同作用初步研究[D];重庆大学;2004年
4 屠泓为;新疆伽师地区中小地震矩张量反演应用研究[D];中国地震局兰州地震研究所;2006年
5 张辉;青藏高原东北缘基于小震震源机制解的区域应力场特征研究[D];中国地震局兰州地震研究所;2007年
6 杨实君;吊脚式山地建筑结构抗震性能分析[D];重庆大学;2008年
7 李大为;基于有效应力原理的一维土层非线性地震反应分析[D];中国地震局工程力学研究所;2008年
8 李永强;基于双相介质理论之一维土层非线性反应分析[D];中国地震局工程力学研究所;2008年
9 周晨光;高土石坝地震波动输入机制研究[D];大连理工大学;2009年
10 任毅;坡地建筑结构抗震设计反应谱参数的确定[D];重庆大学;2009年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 ;A 1D time-domain method for in-plane wave motions in a layered half-space[J];Acta Mechanica Sinica;2007年06期
2 樊珂;李振宝;夏兵;闫维明;周锡元;;国家体育馆屋盖模型模拟地震振动台试验研究[J];北京工业大学学报;2008年02期
3 李山有,王学良,周正华;地震波斜入射情形下水平成层半空间自由场的时域计算[J];吉林大学学报(地球科学版);2003年03期
4 王志良;韩清宇;;粘弹塑性土层地震反应的波动分析法[J];地震工程与工程振动;1981年01期
5 廖振鹏;;近场波动问题的有限元解法[J];地震工程与工程振动;1984年02期
6 赵衍刚,江近仁;筒仓结构的自振特性与地震反应分析[J];地震工程与工程振动;1989年03期
7 廖河山,徐植信;场地土的一维非线性地震反应分析方法[J];地震工程与工程振动;1992年04期
8 李小军,彭青;不同类别场地地震动参数的计算分析[J];地震工程与工程振动;2001年01期
9 李山有,廖振鹏,周正华;大型结构地震反应值模拟中的波动输入[J];地震工程与工程振动;2001年02期
10 李山有,廖振鹏;地震体波斜入射情形下台阶地形引起的波型转换[J];地震工程与工程振动;2002年04期
相关会议论文 前1条
1 刘晶波;王艳;;SH波斜入射时弹性半空间自由波场的一维算法[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第一册)[C];2005年
相关博士学位论文 前1条
1 吴兆营;倾斜入射条件下土石坝最不利地震动输入研究[D];中国地震局工程力学研究所;2007年
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 陈承XO;;轻离子在倾斜入射时的反射系数[J];核科学与工程;1985年03期
2 邵中兴,许凤鸣,刘旭;倾斜入射单轴晶体的相位差改善公式[J];光学学报;1992年06期
3 赵廷玉;叶子;张文字;余飞鸿;;倾斜入射的波前编码系统的点扩散函数扩大效应分析[J];物理学报;2008年01期
4 陈昭栋;舒维芬;;倾斜入射时光栅衍射光谱的实验观察[J];工科物理;1992年03期
5 丁光亚;徐长节;王鹏;;倾斜入射快纵波在饱和土中单个圆柱体周围的散射[J];地震工程与工程振动;2010年03期
6 顾培夫,李海峰,章岳光,刘旭,唐晋发;用于倾斜入射的波分复用薄膜滤光片的特性及改进[J];光学学报;2003年03期
7 刘伯胜;倾斜入射时弹性长柱的散射声场特性[J];哈尔滨工程大学学报;1996年03期
8 丁光亚;蔡袁强;王军;王鹏;;饱和土中管桩对倾斜入射弹性波的隔离[J];振动与冲击;2010年03期
9 ;在回填土沟中埋设的管线受倾斜入射体波的三维动力分析[J];世界地震工程;1992年01期
10 廖河山,陈清军,徐植信;SH波倾斜入射时土层的非线性响应分析[J];同济大学学报(自然科学版);1994年04期
相关会议论文 前1条
1 丁光亚;李校兵;;饱和土中管桩对倾斜入射弹性波的隔离[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
本文编号:1611422
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/1611422.html