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相似文献
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1.
SH波入射时半圆形凸起与凹陷地形的地震动   总被引:2,自引:0,他引:2  
研究了弹性半空间中半圆形凸起与凹陷相连地形对SH波的散射问题。将整个求解区域分割为2部分,在其中分别构造满足边界条件的位移解,通过移动坐标使之满足“公共边界”以及半圆形凹陷表面上的边界条件,从而建立起求解该问题的无穷代数方程组。最后,给出了地表位移幅值的数值结果以及凸起地形顶点和凹陷地形最低点处位移幅值的反应谱并进行了讨论。  相似文献   

2.
SH波入射时等腰三角形与半圆形凸起地形的地震动   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用复变函数和移动坐标研究了等腰三角形凸起和半圆形凸起地形对SH波的散射.首先将求解区域分为三个部分,区域I为一个带有半圆形弧线的等腰三角形区域,区域II为含有两个半圆形凹陷的弹性半空间,区域III为包括半圆形凸起在内的圆形区域.在区域I中构造满足在腰三角形斜边上应力自由的驻波函数WA,在区域II中分别构造两个半圆形凹陷的散射波WB和WC,且两者均预先满足水平界面上应力为零的边界条件,在区域III构造一个上半部边界应力为零,而其余部分位移、应力任意的驻波函数.将所研究的问题转换成一个求解满足在"公共边界"上位移应力连续的问题.可利用坐标移动方法,通过傅立叶级数展开,建立该问题代数方程组,并采用截断有限项的方法对其进行求解.最后,给出了一个算例.  相似文献   

3.
SH波对浅埋圆柱形弹性夹杂附近多个半圆形凸起的散射   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用复变函数及移动坐标法建立了多个半圆形凸起及附近浅埋弹性夹杂对SH波散射问题的解析方法.求解时将整个求解模型进行分区,区域I为包括多个半圆形凸起在内的多个圆形区域;区域II包括多个半圆形凹陷和1个圆柱形弹性夹杂.然后在两个区域内分别构造满足边界条件的位移解.最后,根据连接面的契合条件,利用移动坐标法将两个区域在公共边界上装配起来,同时考虑弹性夹杂的边界条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组.通过算例,讨论了凸起间距,夹杂埋深等参数对地表位移幅值的影响.  相似文献   

4.
本文给出了地下圆形衬砌结构与地面上的半圆形凸起地形对垂直于地面入射的SH波散射问题的解答。方法是将求解区域分割成两部分。其一为包含半圆形凸起地形在内的圆形区域Ⅰ,其二为带有一个半圆形凹陷和一个圆形衬砌结构的弹性半空间Ⅱ,半圆形凹陷部分为其公共边界,在区域Ⅰ和Ⅱ中分别构造其位移解,然后再通过移动坐标,使其满足“公共边界”上的条件和地下衬砌的边界条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组。最后,本文给出了算例,并讨论了数值结果,给出了圆形衬砌结构周边上的动应力集中系数变化规律。  相似文献   

5.
本文利用曲线坐标的分析方法研究SH波对凹陷地形散射的边值问题。首先给出了在曲线坐标系中波动方程解的逼近函数序列,并使此解满足由曲线坐标所描述的具有不同深度的凹陷地形上的边界条件,最后将待解的问题归结为对一组无穷代数方程组的求解.本文提供的方法有如下的特点:(1)可将通常求解凹陷地形对SH波散射的波动方程的混合边值问题(指在不同边界区域上给出不同的应力分量的边界条件)化为一应力边值问题;(2)本文所使用的曲线坐标,可描述具有不同深度与宽度比的拟半圆形凹陷地形散射问题,并给出一般解;(3)本文方法可推广用于求解P(-SV)波对凹陷地形的散射问题。作为算例,本文给出了SH波对具有不同深度与宽度比的凹陷地形散射的数值结果,并进行了分析比较。  相似文献   

6.
为研究地震时局部地形与附近浅埋结构的作用,文中使用"分区"思想,复变函数法和移动坐标的方法,建立多个浅埋圆形孔洞附近的多个含孔半圆形凸起地形对SH波的散射的数学模型,并通过算例给出含孔半圆形凸起地形的地表位移,讨论了浅埋圆孔的深度、含孔半圆形凸起间距及浅埋圆孔间距对地表位移影响。  相似文献   

7.
线源荷载对半圆形凸起圆形夹杂附近浅埋圆孔的动力作用   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用复变函数法和Green函数法研究了在水平界面承受出平面线源荷载时弹性半空间内半圆形凸起的圆柱形弹性夹杂对浅埋圆孔的动力作用.该问题采用“分区”、“契合”思想求解.首先,将整个求解区域分割成两部分,其一为含半圆形凹陷和圆孔的弹性半空间,其二为圆柱形弹性夹杂;其次,构造满足含半圆形凹陷半空间水平界面应力自由和圆孔边界应力自由的散射波,构造满足圆形夹杂上半表面应力自由下半表面应力连续条件的驻波和散射波;最后,在两个区域的“公共边界”上实施“契合”,满足公共边界处位移和应力的连续性条件,同时满足圆孔边界应力自由的边界条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组,并就具体算例分析讨论了浅埋圆孔边缘动应力集中系数(DSCF)的数值结果.结果表明:圆柱形弹性夹杂的“软”、“硬”对浅埋圆孔孔边动应力集中系数有不同的影响.  相似文献   

8.
平面SH波在相邻多个半圆形凹陷地形上的散射   总被引:13,自引:0,他引:13  
本文利用复变函数和多极坐标方法研究平面SH波对相邻多个半圆形凹陷地形的散射问题。文中首先给出了相邻多个半圆形凹陷地形对SH波散射的波函数,进一步利用移动坐标的方法逐一地满足凹陷地形的边界条件。最后将解的问题归结为对一组无穷代数方程组的求解。作为算例,对具有两个半圆形凹陷地形的问题进行了分析,给出了数值结果,并进行了一些讨论。  相似文献   

9.
本文利用曲线坐标的分析方法研究SH波对凹陷地形散射的边值问题,首先给出了曲线坐标系中波动方程解的逼近函数序列,并使此解满足由曲线坐标所描述的具有不同深度的凹陷地形上边界条件,最后将待解问题归结为一组无穷代数方程组的求解,本文提供的方法有如下的特点:(1)可将通常求解凹陷地形对SH波散射的波动方程的混合边值问题(指在不同边界区域上给出不同的应力分量的边界条件)化为一应力边值问题,(2)本文所使用的曲  相似文献   

10.
SH波作用下浅埋裂纹附近半圆形凸起的地震动   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用Green函数、复变函数及多极坐标法研究了浅埋裂纹附近的半圆形凸起地形对SH波的散射问题。首先求解出适合本问题的Green函数,即含有半圆形凸起的弹性半空间内任意一点承受时间谐和的出平面线源荷载作用时位移场的解答。然后,从半圆形凸起地形对SH波的散射问题出发,利用本问题的Green函数在基体内构造裂纹。最后给出了浅埋裂纹附近的半圆形凸起地形对SH波散射的位移场。通过算例讨论了裂纹对地表位移幅值的影响,结果表明裂纹在一定情况下具有减震作用。  相似文献   

11.
SH波在含圆形孔洞的半圆形凸起处的散射   总被引:5,自引:1,他引:5  
采用复变函数法研究了含有圆形孔洞的半圆形凸起地形对SH波的散射问题。第一步将所研究的域分为两个域,相应地构造出了所论问题的两组解:一组是在凸起边界上满足应力为零、而其余边界应力待定的圆环域中的级数解,另一个组为含有半圆形凹陷的半空间的解。第二步,通过上述两个域(两组解)在“公共边界”上实施“契合”,建立起求解该问题的无穷代数方程组。第三步,对有限个方程进行数值求解,给出了地表位移幅值和圆形孔洞的表面位移及周边上的动应力集中的数值结果,并讨论了波数及凸起和圆孔半径比等的影响。  相似文献   

12.
局部隆起或凹陷地形中的Love波   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文利用曲线坐标的方法研究局部隆起或凹陷地形中的Love波频散问题。文中用曲线坐标描述地形并给出了满足界面边界条件的波动方程在不同层次中的解答,从而给出了Love波的频散方程和曲线。在局部隆起或凹陷地形中,Love波的频散不但与频率有关,而且受局部地形形状的影响。作为算例,本文给出了局部隆起或凹陷地形中Love波的频散曲线,并与经典结果进行了比较。  相似文献   

13.
文中使用"契合"、复变函数法和移动坐标的方法,给出了SH波入射条件下多个含孔半圆形凸起地形附近多个浅埋圆形孔洞动力分析问题的解答.将模型分成两个区域,在区域Ⅰ和区域Ⅱ中分别构造波函数,最后在两个区域的公共边界上实施"契合",即满足两个区域的公共边界上位移、应力的连续条件.通过算例给出了浅埋圆孔动应力与入射波数、入射波角度的变化规律.  相似文献   

14.
双等腰三角形凸起地形在SH波入射时的地表位移函数   总被引:3,自引:0,他引:3  
利用"分区、辅助函数"思想,将求解的区域分为三部分,区域Ⅰ为一个带有半圆形弧线的等腰三角形区域,区域Ⅱ也为一个带有半圆形弧线的等腰三角形区域,区域Ⅲ为两个带有半圆形凹陷的弹性半空间,并利用波函数展开法分别在区域Ⅰ、Ⅱ和区域Ⅲ中构造满足等腰三角形在其斜面上应力自由和在弹性半空间中满足水平面上应力自由的驻波函数,以此为基础,通过区域Ⅰ、Ⅱ和区域Ⅲ的"公共边界"位移应力连续条件,建立对该问题进行求解的无穷代数方程组,并采用截断有限项的方法对其进行求解。  相似文献   

15.
阶跃SH波作用下半圆形凹陷地形的瞬态反应—长期解   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文利用Laplace变换和波函数展开方法讨论了在阶跃的SH位移波作用下半圆形凹陷地形的瞬态反应问题。经Laplace反演后,求出了阶跃SH波通过凹陷地形后散射位移场的长期解。最后给出了在不同时刻凹陷地形表面上各点的位移反应。  相似文献   

16.
圆弧形凹陷地形对平面SH波散射问题的级数解答   总被引:15,自引:1,他引:15  
本文将Graf加法公式进行推广,使之适用于弹性波散射的外域问题。以此为基础并结合波动方程的级数展开技术,将圆弧形凹陷地形对平面SH波散射问题的稳态解答归结为一简单的无穷代数方程组的求解。当凹陷地形为半圆形状时,解答退化为已知的精确解。最后,给出若干典型算例,以便理解宽频带下局部凹陷深宽比对地震地面运动的影响,并用于检验各种直接数值方法的精度。  相似文献   

17.
历次强震表明:局域起伏地形对由高频地震动起决定作用的震害存在显著影响。忽略场地浅表土层的影响,凸起地形场地震害高于凹陷地形。然而,由于地形效应影响因素的复杂多样以及公认地形效应表征模型的缺失,已有的宽频带地震动模拟与预测方法并未考虑高频地震动地形效应,这可能导致对地震动时程及参数的错误估计。为此,本文利用当前较具代表性的地形效应量化表征模型,初步分析了川滇区域高频地震动的地形效应。首先,给出了基于量化表征模型的区域高频地震动地形效应计算分析方案;其次,完整地阐述了该方案在川滇地区的应用,并结合漾濞地震震害考察结果初步验证了川滇高频地震动地形效应分析结果的可靠性;最后,讨论了分析结果的局限并给出其应用于宽频带地震动模拟与预测方法中的初步建议。  相似文献   

18.
局部地形条件对地震动放大有显著影响,解析法和数值法均可研究该问题,而解析法可以分析问题的物理本质和检验数值法的精度.将局部地形分为无盖层凹陷地形、有盖层凹陷地形(沉积谷地)、凸起地形和复合地形;分别综述了国内外关于各种局部地形对地震动影响的解析解研究成果.从以下4个方面分析和讨论当前研究成果:①研究方法;②计算介质模型;③各局部地形研究水平的不均衡;④研究存在不足之处.提出了未来发展方向:未来该领域应加强研究局部地形对Rayleigh波地震动响应规律,开展局部地形对多种波耦合入射下的地震动响应规律的研究,运用非线性波动理论研究局部地形对地震动的影响和开展三维非线性地震动数值模拟研究.  相似文献   

19.
我国地质地形条件复杂多样,地形效应研究与影响校正是电磁勘探数据处理与解释中的重要问题,忽略地形影响将造成数据解释的较大误差.为了避免复杂的地形效应,实际勘探中尽量将发射源与接收点布置在地形平缓处,但源内仍然可能存在水坑、空洞等小型地形对电磁响应造成一定影响.本文基于有限元法实现了频域、时间域电磁法三维数值模拟,构建了大回线源内含凹陷地形的多种勘探场景,分析了地形尺寸、填充介质变化对电磁响应的影响规律.文中通过与均匀半空间解析解、前人的块状高导体模型的数值结果对比,验证了基于有限元法的频域、时域电磁法三维正演的正确性和精度.在矩形回线源内构造了不同尺寸的凹陷区域,将凹陷区域填充空气、雨水介质模拟空洞和水坑,以均匀半空间响应为参考,定量考察了空洞、水坑对电磁响应的影响程度.研究表明,回线源内地形对电磁响应的影响主要反映在较高频段和时间域早期,水坑对电磁响应的影响显著高于空洞,在实际勘探中,应尽量避开水坑,而存在较小空洞时,可忽略地形效应.  相似文献   

20.
任意圆弧形凸起地形中隧洞对入射平面SH波的影响   总被引:10,自引:2,他引:10       下载免费PDF全文
借助辅助函数的思想, 采用波函数展开法给出了圆弧形凸起地形中隧洞对入射平面SH波影响问题的一个解析解.数值结果表明,凸起地形中隧洞的存在以及隧洞大小,对凸起地形表面运动,以及凸起地形中的隧洞的动应力集中均具有显著影响.   相似文献   

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