径向型非均匀半空间浅埋夹杂对SH波的散射研究

发布时间：2021-07-14 00:20

　　伴随着社会的发展和人类科学技术的进步,弹性波散射理论在各领域内的应用越来越广泛,比如无损探伤、隧道工程、地震工程以及海洋工程等。为了更加贴近实际工程应用情况,科研工作者的研究方向也从一开始的均匀介质转向非均匀介质,在均匀介质中弹性波入射时遇到孔洞、夹杂、裂纹等散射体时的散射情况从数值到解析的研究都已很成熟,但非均匀空间中弹性波散射问题的解析解还有大量的工作需要去完成。本文选取的介质模型是密度呈径向型变化的非均匀介质,并且在半空间无限体中建立了浅埋圆孔和夹杂的模型,研究了弹性剪切波入射时在散射体附近的动应力集中系数的分布情况。首先简要阐述了连续介质力学的研究现状,以及近年来国内外在波动理论领域的研究成果。介绍了本文中变系数Helmholtz方程的转化思想以及保角映射的相关知识。然后根据运动方程、几何方程以及本构关系得到弹性力学中的Navier-Cauchy方程,其次通过位移矢量分解以及分离变量法得到非均匀介质中相互独立的纵波和横波的波动方程。再通过复变函数法和保角映射法将变系数的Helmholtz方程转化为映射介质中的标准Helmholtz方程,进而将困难的非均匀波动问题转化为均匀问题。... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

径向型非均匀半空间中弹性剪切波沿任意入射角入射的模型

本节结果的验证（H/R=50，R=0.4）

本节结果的验证（H/R=50，R=1.0）

【参考文献】：
期刊论文
[1]Scattering of shear waves by an elliptical cavity in a radially inhomogeneous isotropic medium[J]. Hei Baoping,Yang Zailin,Chen Zhigang.  Earthquake Engineering and Engineering Vibration. 2016(01)
[2]Scattering by circular cavity in radially inhomogeneous medium with wave velocity variation[J]. Zailin YANG,Baoping HEI,Yao WANG.  Applied Mathematics and Mechanics（English Edition）. 2015(05)
[3]径向非均匀介质中圆形夹杂的动应力分析[J]. 杨在林,黑宝平,杨钦友.  力学学报. 2015(03)
[4]A new approach of solving Green’s function for wave propagation in an inhomogeneous absorbing medium[J]. 李维,刘世炳,杨巍.  Chinese Physics B. 2010(03)
[5]半无限功能梯度材料结构中圆孔对弹性波的多重散射[J]. 房学谦,胡超,杜善义.  工程力学. 2007(12)
[6]SCATTERING OF CIRCULAR CAVITY IN RIGHT-ANGLE PLANAR SPACE TO STEADY SH-WAVE[J]. 史文谱,刘殿魁,宋永涛,褚京莲,胡爱琴.  Applied Mathematics and Mechanics（English Edition）. 2006(12)
[7]各向异性介质中SH波引起的圆孔附近的动应力集中[J]. 刘殿魁.  力学学报. 1988(05)



本文编号：3283013