运用拉普拉斯变换和解析反变换,本文给出了半无限弹性体在任意轴对称线荷载作用下瞬态响应的解析解。此解析解为一个简单的闭合解,解中每一项都代表一个瞬态波,并且具有明确的物理意义。
式中u代表位移,下标x和y代表位移方向,上标P和S表示波源类型。下标x0表示由波源引起的位移,下标x1表示由自由面反射的P波所引起的位移,下标x2表示由自由面反射的S波所引起的位移。
图1. 线荷载及监测点位置分布图
本文研究了P波源和S波源引起的场地的瞬态响应特性。图2给出了P波源作用下场地内不同位置处瞬态响应过程,图中P表示由波源直接传到监测点的波,PP表示P波经自由面反射后产生的P波,PS表示P波源经自由面反射后产生的S波。在距离震源较近处可以发现P波、PP波和PS波,在距离震源较远处还可以观测到瑞利面波R。
图2. P波源作用下场地内不同位置处瞬态响应
图3给出了S波源作用下场地内不同位置处瞬态响应过程,图中S表示由波源直接传到监测点的波,SP表示S波经自由面反射后产生的P波,SS表示S波经自由面反射后产生的S波。在v > x/ ?r区域可以观测到S波、SP波和SS波,在v < x/ ?r区域还可以观测到另一类波“首波”HD。由于P波波速大于S波,在某些情况下SP波会在S波之前到达监测点。另外,解析解可以用于验证数值解的正确性。
图3. P波源作用下场地内不同位置处瞬态响应
该成果发表在国际期刊International Journal of Solids and Structures上(Zhendong Shan (单振东), Daosheng Ling. An analytical solution for the transient response of a semi-infinite elastic medium with a buried arbitrary cylindrical line source. International Journal of Solids and Structures, 2016, 100-101: 399-410.)
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
任意轴对称线荷载作用下半无限弹性体瞬态响应解析解_中国地震局工程力学研究所
中国地震局工程力学研究所 免费考研网/2018-04-13
相关话题/观测 过程 波源 物理 国际
工力所产出河北永清4.3级地震 强震动观测数据应急处理结果V2.0_中国地震局工程力学研究所
据中国地震台网正式测定:2月12日18时31分,在河北永清县(北纬39.37度,东经116.67度)发生4.3级地震,震源深度20公里。截至23时50分共收到河北省地震局、北京市地震局、天津市地震局115组强震动记录事件。中心立即组织人员进行处理。获取记录台站加速度记录分析结果见表1。其中河西务强震 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-13我所李山有研究员/副所长赴哈萨克斯坦参加第九届中亚天山地震国际学术研讨会_中国地震局工程力学研究所
2017年10月24日-28日,应第九届中亚天山地震国际学术研讨会组委会主席安瓦尔?博朗巴耶夫的邀请,我所李山有研究员赴哈萨克斯坦阿拉木图市参加此次会议。来自哈萨克斯坦共和国、中国、俄罗斯、吉尔吉斯斯坦共和国、塔吉克斯坦共和国、乌兹别克斯坦共和国等多个国家的代表参加了此次会议。李山有研究员在会上做了 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-13我所代表团赴美参加第三届恢先地震工程青年学者国际论坛_中国地震局工程力学研究所
第三届恢先地震工程青年学者国际论坛于2017年8月9日至15日在美国伊利诺伊州立大学香槟分校(UniversityofIllinoisatUrbana-Champaign)召开,我所共有11名代表参会。此次论坛由黑龙江恢先地震工程学基金会、美中地震工程学基金会共同主办,美国伊利诺伊州立大学香槟分校承 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-13我所与哈工大获取超高配筋砌体结构流动观测记录_中国地震局工程力学研究所
2017年8月15日,吉林松原市宁江区发生4.5级地震,哈尔滨市有震感。我所强震动观测研究室与哈尔滨工业大学土木工程学院联合布置在超高典型配筋砌体结构——哈尔滨科盛科技大厦上的强震动观测仪器获取了流动观测记录。哈尔滨科盛科技大厦距离震中141.83公里,三向加速度时程曲线如图所示,垂直、南北、东西向 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-132017年8月9日新疆精河6.6级地震强震动观测简报V2_中国地震局工程力学研究所
据中国地震台网正式测定:2017年08月09日07时27分,在新疆精河(北纬44.27度,东经82.89度)发生6.6级地震,震源深度11公里。截止至08时00分共收到新疆地震局32组强震动记录事件。中心立即组织人员进行处理。获取记录台站加速度记录分析结果见表1。其中147团强震台震中距最小,震中距 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-13四川九寨沟7.0级地震及新疆精河6.6级地震强震动观测记录发布_中国地震局工程力学研究所
2017年08月08日21时19分,在四川阿坝州九寨沟县(北纬33.20度,东经103.82度)发生7.0级地震,08月09日07时27分,在新疆精河(北纬44.27度,东经82.89度)发生6.6级地震。两次地震强震动观测记录已经由中国地震局工程力学研究所强震动观测研究室(国家强震动台网中心)处理 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-132017年8月8日四川九寨沟7.0级地震强震动观测简报V2_中国地震局工程力学研究所
据中国地震台网正式测定:2017年08月08日21时19分,在四川阿坝州九寨沟县(北纬33.20度,东经103.82度)发生7.0级地震,震源深度20公里。截止至9日12时20分共收到四川省地震局22组,甘肃省地震局14组,陕西省地震局25组,宁夏地震局6组强震动记录事件。中心立即组织人员进行处理。 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-132017年8月9日新疆精河6.6级地震强震动观测简报V1_中国地震局工程力学研究所
据中国地震台网正式测定:08月09日07时27分,在新疆精河(北纬44.27度,东经82.89度)发生6.6级地震,震源深度11公里。截止至09时20分共收到新疆地震局16组强震动记录事件。中心立即组织人员进行处理。获取记录台站加速度记录分析结果见表1。其中四棵树强震台震中距最小,震中距105.5公 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-132017年8月8日四川九寨沟7.0级地震强震动观测简报V1_中国地震局工程力学研究所
据中国地震台网正式测定:08月08日21时19分,在四川阿坝州九寨沟县(北纬33.20度,东经103.82度)发生7.0级地震,震源深度20公里。截止至9日01时20分共收到四川省地震局18组,甘肃省地震局8组,陕西省地震局14组,宁夏地震局6组强震动记录事件。中心立即组织人员进行处理。获取记录台站 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-13戴君武等2人赴英国进行合作交流并赴葡萄牙参加国际学术会议_中国地震局工程力学研究所
应英国曼彻斯特大学WANGYongchang教授和第三届国际历史建筑保护学术研讨会组委会的邀请,我所戴君武研究员和杨永强副研究员于2017年7月4日至7月17日赴英国进行合作交流并赴葡萄牙参加国际学术会议。2017年7月4日至7月10日,戴君武研究员和杨永强副研究员访问英国曼彻斯特大学,双方就建筑非 ...中国地震局工程力学研究所 中国地震局工程力学研究所 免费考研网 2018-04-13