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相似文献
 共查询到14条相似文献,搜索用时 93 毫秒
1.
利用波函数的Fourier-Bessel级数展开法,推导了具有不同深宽比的圆弧状凹陷地形对入射平面SV波二维散射问题的解析解。区别于现有其他解析解,利用柱函数的渐近性质,使得散射波的待定系数得以直接确定,避免了线性方程组的求解以及相应的高频波入射下的数值计算问题,从而拓展了解析解适用的频带范围。通过与已有解析解的比较论证了该解析解的正确性,并在一个较宽的频带范围内研究了圆弧状凹陷地形对入射平面SV波的散射效应。  相似文献   

2.
圆弧状凹陷地形在平面SH波入射下的动力响应:高频解答   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用波函数的Fourier-Bessel级数展开法和外域型Graf加法公式,推导了圆弧状凹陷地形对平面SH波二维散射问题的解析解。与现有其他解析解不同的是,该解析解的获得无须求解线性方程组,从而避免了高频波入射下方程组系数矩阵可能出现的病态问题。因此,既使在入射波频率很高的情况下,该解析解也能够收敛。利用该解,在一个非常宽的频带范围内讨论了凹陷地形的几何形状对地面运动的影响。  相似文献   

3.
圆弧形凹陷地形表面覆盖层对入射平面SV波的影响   总被引:21,自引:3,他引:21       下载免费PDF全文
利用Fourier Bessel级数展开法,给出了表面具有覆盖层的圆弧形凹陷地形对入射平面SV波散射问题的一个解析解,并利用该解分析了不同深宽比凹陷地形表面覆盖层刚度和厚度对入射SV波的影响.结果表明,凹陷地形表面覆盖层的存在,即使厚度很薄,也会显著增加对入射SV波的放大作用,该放大作用可达到单一凹陷地形的2.5倍以上.覆盖层刚度和厚度的变化对入射平面SV波也具有很大影响.   相似文献   

4.
圆弧状多层沉积谷地在平面SV波入射下的动力响应   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
张郁山 《地球物理学报》2009,52(6):1547-1555
利用波函数的Fourier-Bessel级数展开法,推导出了含任意多个圆弧状沉积层的谷地在平面SV波入射下稳态动力响应的解析解,并分析了该级数形式的解析解随着截断项数的收敛问题.其结果表明,该级数解能够在一个非常宽的频带范围内收敛;通过在简化条件下与现有其他解析解的比较,验证了该解析解的正确性;并利用该解析解,以稳态地面运动的位移幅值和相位差为基本参数,在一个较宽的频带范围内讨论了谷地中沉积介质的成层性对地面运动的影响,其结果表明对于多层谷地而言,当入射波频率较高时,散射波之间的干涉显著并且出现了能量聚焦现象.  相似文献   

5.
三维半球形凹陷饱和土场地对平面P波散射   总被引:8,自引:5,他引:8       下载免费PDF全文
以Biot饱和多孔介质动力学理论为基础,利用Fourier Bessel 级数展开法,得到饱和多孔介质半空间中半球形凹陷地形对入射平面P波三维散射问题的解析解.利用这一解析解数值计算给出地表位移幅值,分析入射角、入射波频率对地表位移幅值的影响,并与现存的单相介质情况下三维半球形凹陷问题和两相介质情况下二维圆弧形凹陷问题得到的结论进行对比.  相似文献   

6.
针对现有地震波散射问题的解析解均在频域内给出,其适用的频带较窄,不能获取到可靠的瞬态反应解析解的问题,本文利用宽频带频域解析解进一步获取了不同空间点地震反应的宽频带频响函数,并基于傅里叶变换得出SH波入射下圆弧形凹陷地形瞬态动力响应的解析解。以上述为基础,研究了输入脉冲与实际地震动时凹陷的瞬态反应的基本特征,并重点分析了凹陷对地震动的放大效应,该效应定义为凹陷周围不同空间点的地震反应参数,如其峰值和反应谱等与自由场(即弹性半空间)地震反应参数之间的比值。结果表明:输入脉冲时,凹陷角点位移幅值显著放大,该放大效应与入射角度和脉冲持时有关;输入实际地震动时,凹陷迎波面角点反应谱放大显著,地震动反应谱比最大值可高达2.0,且放大效应与凹陷几何参数和入射角度等因素有关。   相似文献   

7.
圆弧形凹陷饱和土场地对平面P波散射问题的解析解   总被引:13,自引:7,他引:13       下载免费PDF全文
以Biot 饱和多孔介质动力学理论为基础,利用Fourier Bessel级数展开法, 得到饱和多孔介质半空间中圆弧形凹陷地形对平面P波的散射问题的解析解. 数值计算给出地表位移幅值,分析了入射波波长、入射角、圆弧高宽比对地表位移幅值的影响,并与现存的在单相介质情况下得到的结论进行对比.  相似文献   

8.
董俊  赵成刚 《地球物理学报》2005,48(6):1412-1421
以Biot饱和多孔介质动力学理论为基础,利用Fourier Bessel级展开法,给出了饱和多孔介质半空间中半球形凹陷地形对入射平面SV波散射问题的解析解.利用这一解析解数值计算地表位移幅值,分析入射角、入射波频率对地表位移幅值的影响,并与现存的单相介质情况下三维半球形凹陷问题解析解进行对比得出如下结论:(1)本文两相介质模型与单相介质模型有很大区别;(2)入射角、入射频率对场地表面位移分量有重要影响;(3)随着入射角、入射频率的增大,地表位移分布变得更复杂,且放大效应比单相介质模拟结果更加显著.  相似文献   

9.
张郁山 《地球物理学报》2010,53(9):2129-2143
利用波函数的Fourier-Bessel级数展开法,推导出了含任意多个圆弧状沉积层的谷地在Rayleigh波入射下二维稳态动力响应的解析解,分析了该级数形式解析解随截断项数的收敛问题,讨论了在获取该解析解的过程中,用于计算Rayleigh波自由场的有限Fourier级数的项数和用于模拟水平地表的大圆弧的半径对解的影响.研究结果表明,该解析解能够在一个非常宽的频带内收敛.最后,利用该解析解,在一个较宽的频带范围内,讨论了谷地中沉积介质的成层性,包括沉积层的层数、软弱夹层的存在及其厚度等因素对地面运动的影响.  相似文献   

10.
圆弧形层状沉积谷地对入射平面P波的散射解析解   总被引:15,自引:1,他引:15       下载免费PDF全文
利用Fourier-Bessel级数展开法,给出了圆弧形层状沉积谷地对入射平面P波散射的一个解析解,并利用该解分析了谷中层状沉积排列顺序及相对刚度等因素对入射波散射的影响.   相似文献   

11.
Through the Fourier-Bessel series expansion of wave functions,the analytical solution to the two-dimensional scattering problem of incidental plane P waves by circular-arc canyon topography with different depth-to-width ratio is deduced.Unlike other existing analytical solutions,in order to ensure that the analytical solution is valid for higher frequency incident waves,the asymptotic properties of cylindrical functions are in this paper introduced to directly determine the unknown coefficients of scattering waves,avoiding the solution of linear equation systems and corresponding numerical issues,which in turn expand the frequency band in which the analytical solution is valid.Comparison with other existing analytical solutions demonstrates that the proposed analytical solution is correct.Furthermore,the scattering effects of a circular-arc canyon on the incident plane P wave are analyzed in a comparatively broad frequency band.  相似文献   

12.
By expressing the wave functions in the form of Fourier-Bessel series,the analytical solution for the two-dimension scattering problem of plane P waves by the cylindrical canyon topography that contains arbitrary number of circular-arc-shaped layers is presented firstly.And then,the convergence of the proposed series solution with the truncation number of terms is discussed,which demonstrates that the analytical solution can converge even for very high frequencies of the incident P wave.Finally,using this solution,the influences that are imposed on the stationary ground motion by the number and the sequence of alluvial layers,as well as the stiffness of soft interlayer contained in the canyon,are studied.  相似文献   

13.
含峭壁V形峡谷对地震SH波散射的解析解   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
地表地形常引起地震动的局部放大,这是由于地震波传播至局部地形时产生了散射现象.本文利用波函数展开方法和区域匹配技术,提出了含峭壁V形峡谷对平面SH波散射问题的解析解,并进行了退化验证.通过频域内的参数分析,揭示了峭壁深度、入射波频率和角度等因素对峡谷场地地面运动的影响规律,发现上部峭壁会增强峡谷对地震动的地形放大效应.研究结果不仅为数值方法提供了验证基准,还可为含峭壁峡谷周边建筑物的抗震设计提供顺河向地震动输入.  相似文献   

14.
Rayleigh波在浅圆凹陷地形附近的散射:高频解答   总被引:4,自引:1,他引:4  
利用波函数展开法给出了Rayleigh波在浅圆凹陷地形附近散射的一个高频解析解,并分析了入射频率、凹陷地形宽度和深度等因素对波散射的影响。数值结果表明,由于Rayleigh波幅值随深度而衰减,凹陷地形表面位移幅值整体上较小,且随着凹陷地形深度的增加而减小;由于Rayleigh波幅值还随频率而衰减,随着入射频率的升高,凹陷地形表面位移幅值逐渐减小;由于凹陷地形的屏障作用,在人射波的近端,地表位移分布变得相对复杂,地表位移峰值出现在左角点附近,而在入射波远端,地表位移分布相对简单,地表位移峰值出现在距凹陷地形较远的地方。  相似文献   

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