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含双圆孔Mindlin板弹性波散射与动应力集中 预览 被引量:1
1
作者 胡超 周传平 殿 《动力学与控制学报》 2014年第4期327-334,共8页
基于Mindlin平板理论,采用波函数展开法和局部坐标系方法,对含双圆孔平板结构中弹性波散射与动应力集中问题进行了研究.文中对Mindlin板含双圆孔时的开孔动弯矩集中系数做了数值计算,并分析了开孔间距对动弯矩分布的影响.结果表明... 基于Mindlin平板理论,采用波函数展开法和局部坐标系方法,对含双圆孔平板结构中弹性波散射与动应力集中问题进行了研究.文中对Mindlin板含双圆孔时的开孔动弯矩集中系数做了数值计算,并分析了开孔间距对动弯矩分布的影响.结果表明:与单圆孔情况相比,由于开孔之间的相互影响,双圆孔间的动弯矩分布会发生比较复杂的变化.孔间距相互作用有时会使动应力集中得到缓解,而有时会使动应力集中加剧.在低频和平板较薄的情况下,平板开孔动弯矩互不影响间距较小;在较高频率和平板较厚的情况下,平板开孔动弯矩互不影响间距较大.所有这些现象都与入射波波长与孔径等特征尺度有关.因此,在工程结构动力学分析与强度设计中,应对不同波长和特征尺度下的动应力作具体的分析计算,而不是简单地套用静载强度设计标准或规范. 展开更多
关键词 MINDLIN板理论 弹性波散射与动应力集中 双圆孔 局部坐标系
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Dynamic stress concentrations in thick plates with two holes based on refined theory 预览
2
作者 周传平 胡超 +1 位作者 F.MA 殿 《应用数学和力学:英文版》 SCIE EI 2014年第12期1591-1606,共16页
Based on complex variables and conformal mapping, the elastic wave scattering and dynamic stress concentrations in the plates with two holes are studied by the refined dynamic equation of plate bending. The problem to... Based on complex variables and conformal mapping, the elastic wave scattering and dynamic stress concentrations in the plates with two holes are studied by the refined dynamic equation of plate bending. The problem to be solved is changed to a set of infinite algebraic equations by an orthogonal function expansion method. As examples,under free boundary conditions, the numerical results of the dynamic moment concentration factors in the plates with two circular holes are computed. The results indicate that the parameters such as the incident wave number, the thickness of plates, and the spacing between holes have great effects on the dynamic stress distributions. The results are accurate because the refined equation is derived without any engineering hypothese. 展开更多
关键词 动态应力集中 厚板 精化理论 双孔 自由边界条件 计算结果 动力学方程 函数展开法
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基于厚板拉伸振动精确化方程求解动应力集中问题 预览
3
作者 胡超 周传平 +1 位作者 佟广清 殿 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2013年第4期364-372,共9页
过去,对拉伸平板考虑应力集中的工程设计多借鉴弹性力学平面问题分析求解结果,例如弹性力学Kirsch问题的解或弹性动力学平面问题的解.基于厚板拉伸振动精确化方程,对含圆孔平板中弹性波散射与动应力集中问题进行了研究.研究结果表... 过去,对拉伸平板考虑应力集中的工程设计多借鉴弹性力学平面问题分析求解结果,例如弹性力学Kirsch问题的解或弹性动力学平面问题的解.基于厚板拉伸振动精确化方程,对含圆孔平板中弹性波散射与动应力集中问题进行了研究.研究结果表明:1)两种模型得到的开孔附近的应力是不同的;2)当入射波波数变大或者说入射波频率变高时,动应力集中系数最大值趋于单位1.含孔平板拉伸振动的动应力集中系数最大值达到3.30,以及基于弹性动力学平面问题模型得到的结果为2.77.对数值计算结果做了分析讨论,可以看到,当孔径厚度比是a/h=0.10时,基于平板拉伸振动精确化方程得到的动应力集中系数可以达到最大值,超出基于弹性动力学平面问题所得到结果的19%.分析方法和数值计算结果可望能在工程平板结构的动力学分析和强度设计中得到应用. 展开更多
关键词 平板拉伸振动精确化方程 弹性波散射与动应力集中 厚壁结构动力学 剪应力一阶矩
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采用精确化理论求解厚板任意形开孔动应力集中
4
作者 胡超 周传平 +1 位作者 倪博 殿 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期410-416,共7页
论文基于复变函数与保角映射法,采用平板弯曲振动精确化方程,对含任意形开孔平板中弹性波散射与动应力集中问题进行了研究.利用正交函数展开的方法将待解的问题归结为对一组无穷代数方程组的求解.作为算例,计算了自由边界条件下圆... 论文基于复变函数与保角映射法,采用平板弯曲振动精确化方程,对含任意形开孔平板中弹性波散射与动应力集中问题进行了研究.利用正交函数展开的方法将待解的问题归结为对一组无穷代数方程组的求解.作为算例,计算了自由边界条件下圆孔和椭圆孔的动弯矩集中系数的数值结果,并对板厚与孔径比对动弯矩分布的影响做了分析研究.结果表明:入射波数、平板厚度和椭圆偏心率等参数对动弯矩的分布都有很大的影响.在较低频率和平板较薄的情况下,基于文献[1]的方程与基于Mindlin板的动弯矩结果在数值分布上是基本一致的;在较高频率和平板较厚的情况下,基于文献[1]的方程与基于Mindlin板的动弯矩结果在数值分布计算结果相差较大.由于文献[1]给出的平板振动精确化方程是在没有任何工程假设条件下得到的,因此本文的分析计算结果更精确一些. 展开更多
关键词 平板弯曲振动精确化理论 复变函数与保角映射法 开孔 弹性波散射 动应力集中
基于平板振动精确化方程求解动应力集中问题 预览 被引量:2
5
作者 胡超 周传平 +1 位作者 FaiMa 殿 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期938-942,共5页
基于文献[8]给出的平板弯曲振动精确化方程,对含圆孔平板中弹性波散射与动应力集中问题进行了研究.文中给出了分别基于Mindlin板与精确化板方程在不同参数下圆孔动弯矩集中系数的数值结果,并对结果进行了对比分析和讨论.结果表明:... 基于文献[8]给出的平板弯曲振动精确化方程,对含圆孔平板中弹性波散射与动应力集中问题进行了研究.文中给出了分别基于Mindlin板与精确化板方程在不同参数下圆孔动弯矩集中系数的数值结果,并对结果进行了对比分析和讨论.结果表明:在较低频率和薄板情况下,基于文献[8]的方程与基于Mindlin板理论得到的动弯矩结果是基本一致的;在较高频率和厚板情况下,基于文献f81的方程与基于Mindlin板理论的动弯矩结果相差较大,最大值超出可达16%.由于文献[8]给出的平板振动精确化方程是在没有任何工程假设条件下得到的,因此其分析计算结果更精确一些. 展开更多
关键词 平板弯曲振动精确化方程 MINDLIN板理论 弹性波散射与动应力集中 厚板结构动力学
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拉索法预应力网架的施工控制 预览
6
作者 俊玲 殿 袁行飞 《黑龙江工程学院学报》 CAS 2011年第2期 26-28,共3页
介绍拉索法预应力网架结构施工的布索方案、钢索的张拉控制应力确定、调整方法和张拉力的施加方法。给出当逐次增加单根预应力杆并施加预应力时,杆件施工控制应力的理论计算方法,实践证明方法可行。
关键词 拉索 施工 张拉力 网架结构
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非保守分析力学初值问题的拟变分原理 预览
7
作者 梁立孚 周平 殿 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期 208-214,共7页
由于变形体力学的广义变分原理在有限元素法和其他近似计算方法的应用方面取得重大成功,各国学者努力将广义变分原理的研究推广到分析力学中去.经过长期研究,明确了分析力学初值问题的控制方程,按照广义力和广义位移之间的对应关系... 由于变形体力学的广义变分原理在有限元素法和其他近似计算方法的应用方面取得重大成功,各国学者努力将广义变分原理的研究推广到分析力学中去.经过长期研究,明确了分析力学初值问题的控制方程,按照广义力和广义位移之间的对应关系,将各控制方程卷乘上相应的虚量并代数相加,考虑到系统的非保守特性,进而建立了非保守分析力学初值问题的拟变分原理和广义拟变分原理,并推导了相应的拟驻值条件.应用卷积型拟势能变分原理研究了有粘性阻尼的单自由度受迫振动系统,得到系统的振动方程及随阻尼衰减解和稳态解. 展开更多
关键词 分析力学 拟变分原理 初值问题 非保守系统 广义力 广义位移
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三元流技术及其在循环水泵节能改造中的应用 被引量:6
8
作者 殿 孙玉民 梁卫星 《石油和化工节能》 2010年第1期 20-22,共3页
介绍了射流-尾迹三元流动理论的原理与应用技术特点,运用该技术对海城首站1号循环水泵进行节能技术改造,使泵流量增高22.7%,电机驱动功率反而减少了25.86%。该项节能技术改造效果显著,完全达到技改目的。
关键词 射流-尾迹三元流动 循环水泵 水泵叶轮 节能改造
SH波对浅埋圆柱形弹性夹杂附近多个半圆形凸起的散射 预览 被引量:2
9
作者 吕晓棠 杨在林 殿 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2009年第2期 114-119,共6页
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... 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, 展开更多
关键词 SH波散射 多个半圆形凸起 弹性夹杂 移动坐标
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半空间可移动刚性圆柱对SH波散射及动应力集中 被引量:5
10
作者 杨在林 殿 +1 位作者 孙柏涛 许美娟 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期51-56,共6页
应用复变函数、多极坐标方法研究弹性半空间中界面附近可移动刚性圆柱形夹杂对SH波散射与动应力集中问题。利用SH波散射的对称性质和多极坐标方法构造散射波,该散射波能自动满足含可移动刚性圆柱的弹性半空间自由表面上应力为零的边界... 应用复变函数、多极坐标方法研究弹性半空间中界面附近可移动刚性圆柱形夹杂对SH波散射与动应力集中问题。利用SH波散射的对称性质和多极坐标方法构造散射波,该散射波能自动满足含可移动刚性圆柱的弹性半空间自由表面上应力为零的边界条件,应用可移动圆柱形刚性夹杂的运动条件来确定该散射波。可将求解可移动圆柱形刚性夹杂的散射问题归结为求解一个无穷代数方程组,并采用截断有限项的方法对其进行求解。从而得到含夹杂的半空间对SH波散射的位移场和应力场,给出夹杂周边的动应力集中系数的表达式,针对具体算例讨论了各种参数对夹杂周边动应力集中系数的影响。 展开更多
关键词 固体力学 SH波散射 复变函数 多极坐标 动应力集中 可移动刚性圆柱
广义非保守系统两类变量广义拟变分原理 预览
11
作者 梁立孚 郭庆勇 殿 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期 495-500,共6页
为了进一步研究广义非保守系统的广义拟变分原理,同时考虑到阻尼力和伴生力的影响,首先明确了广义非保守弹性力学系统的基本方程,然后应用变积方法,建立了广义非保守弹性动力学系统的两类变量的广义拟变分原理,并应用两类变量的广... 为了进一步研究广义非保守系统的广义拟变分原理,同时考虑到阻尼力和伴生力的影响,首先明确了广义非保守弹性力学系统的基本方程,然后应用变积方法,建立了广义非保守弹性动力学系统的两类变量的广义拟变分原理,并应用两类变量的广义拟余能原理求解了一个广义非保守弹性结构系统具体算例,该方法较好地处理了动力分析中的一些复杂问题,顺利求得问题的解析解. 展开更多
关键词 非保守系统 拟变分原理 弹性动力学 阻尼 伴生力
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SH波对浅埋弹性圆柱及裂纹的散射与地震动 预览 被引量:12
12
作者 杨在林 闫培雷 殿 《力学学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期229-235,共7页
采用Green函数、复变函数和多极坐标等方法研究含圆柱形弹性夹杂的弹性半空间中任意位置、任意方位有限长度裂纹对SH波的散射与地震动.构造了含圆柱形弹性夹杂的半空间对SH波的散射波,并求解了适合本问题Green函数,即含有圆柱形弹性... 采用Green函数、复变函数和多极坐标等方法研究含圆柱形弹性夹杂的弹性半空间中任意位置、任意方位有限长度裂纹对SH波的散射与地震动.构造了含圆柱形弹性夹杂的半空间对SH波的散射波,并求解了适合本问题Green函数,即含有圆柱形弹性夹杂的半空间内(表面)任意一点承受时间谐和的出平面线源载荷作用时位移函数的基本解答.利用裂纹“切割”方法在任意位置构造任意方位的裂纹,可以得到基体中圆柱形弹性夹杂和裂纹同时存在条件下的位移场与应力场.通过数值算例,讨论各种参数对夹杂上方地表位移的影响. 展开更多
关键词 SH波散射 GREEN函数 多极坐标 夹杂和裂纹 地表位移
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Interaction of a circular cavity and a beeline crack in right-angle plane impacted by SH-wave 预览 被引量:1
13
作者 齐辉 折勇 殿 《哈尔滨工业大学学报:英文版》 EI CAS 2009年第4期 548-553,共6页
The problem of scattering of SH-wave by a circular cavity and an arbitrary beeline crack in right-angle plane was investigated using the methods of Green’s function,complex variables and muti-polar coordinates.Firstl... The problem of scattering of SH-wave by a circular cavity and an arbitrary beeline crack in right-angle plane was investigated using the methods of Green’s function,complex variables and muti-polar coordinates.Firstly,we constructed a suitable Green’s function,which is an essential solution to the displacement field for the elastic right-angle plane possessing a circular cavity while bearing out-of-plane harmonic line source load at arbitrary point.Secondly,based on the method of crack-division,integration for solution was established,then expressions of displacement and stress were obtained while crack and circular cavities were both in existence.Finally,the dynamic stress concentration factor around the circular cavity and the dynamic stress intensity factor at crack tip were discussed to the cases of different parameters in numerical examples.Calculation results show that the crack produces adverse engineering influence on both of the dynamic stress concentration factor and the dynamic stress intensity factor. 展开更多
关键词 裂纹尖端 任意直线 圆孔 直角平面 相互作用 动应力强度因子 动态应力强度因子 动应力集中系数
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SH波入射时等腰三角形与半圆形凸起地形的地震动 预览 被引量:7
14
作者 杜永军 殿 +2 位作者 赵启承 邱发强 王春华 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2009年第3期 167-174,共8页
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... 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W^A,在区域Ⅱ中分别构造两个半圆形凹陷的散射波W^B和W^C,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。 展开更多
关键词 SH波散射 等腰三角形凸起 半圆形凸起 地震动
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双等腰三角形凸起地形在SH波入射时的地表位移函数 预览 被引量:6
15
作者 杜永军 殿 +2 位作者 郭凤 王金东 关丽杰 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第3期 1-8,共8页
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... 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。 展开更多
关键词 等腰三角形 凸起地形 SH波 驻波函数
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三元流技术及其在发电厂循环水泵节能改造中的应用 预览 被引量:2
16
作者 殿 孙玉民 梁卫星 《吉林电力》 2009年第4期 24-26,30,共4页
介绍了射流一尾迹三元流动理论的原理与应用技术特点,运用该技术对海城首站1号循环水泵进行节能技术改造,使泵流量增高22.7%,电机驱动功率反而减少了25.86%。该项节能技术改造效果显著,完全达到技术改造目的。
关键词 射流-尾迹三元流动 循环水泵 水泵叶轮 节能改造
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非保守薄壁结构系统的广义拟余Hamilton原理及其应用 预览 被引量:3
17
作者 梁立孚 宗民 殿 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期 60-65,共6页
采用加零变换法和变积方法,并考虑伴生力特性,建立了适用于非保守薄壁结构系统的广义拟余Hamilton原理。应用该原理解决非保守薄壁结构系统扭转动力学问题,给出同时求解薄壁结构的剪流和转角两类变量的计算方法,最后,讨论了相关的... 采用加零变换法和变积方法,并考虑伴生力特性,建立了适用于非保守薄壁结构系统的广义拟余Hamilton原理。应用该原理解决非保守薄壁结构系统扭转动力学问题,给出同时求解薄壁结构的剪流和转角两类变量的计算方法,最后,讨论了相关的问题。 展开更多
关键词 非保守系统 拟变分原理 动力学 薄壁结构 伴生力
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含有部分脱胶的浅埋圆衬砌对SH波的散射 预览
18
作者 赵嘉喜 齐辉 +1 位作者 殿 李宏亮 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期 301-306,共6页
采用复变函数法研究了含有部分脱胶的浅埋圆形衬砌对SH波的散射问题.首先,将所研究的区域分成两个域,在圆形衬砌中构造一个满足脱胶部分应力自由的散射波函数,将其展开为含有一个待定系数的Fourier级数;而在介质半空间中应满足脱... 采用复变函数法研究了含有部分脱胶的浅埋圆形衬砌对SH波的散射问题.首先,将所研究的区域分成两个域,在圆形衬砌中构造一个满足脱胶部分应力自由的散射波函数,将其展开为含有一个待定系数的Fourier级数;而在介质半空间中应满足脱胶部分应力自由,公共边界处位移和应力连续的边界条件.。然后,在“公共边界”上实施“契合”,与此同时,可构造出脱胶结构,进而得到求解该问题的无穷代数方程组.最后,针对目前工程上应用较广的两种典型浅埋衬砌进行算例分析,给出了地表位移的数值结果,并讨论了入射波参数、脱胶位置以及埋深对地表位移的影响结果. 展开更多
关键词 SH波散射 地表位移 圆形衬砌 脱胶 半空间
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相空间广义拟余能原理用于弹性结构扭振分析 预览
19
作者 郭庆勇 梁立孚 殿 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第6期 14-19,共6页
在大跨度桥梁设计中,抗风是工程师们最关心的问题之一,也是桥梁动力稳定问题的重要研究领域。本文按照广义力和广义位移之间的对应关系,将相空间的弹性动力学的基本方程乘上相应的虚量,然后积分,代数相加,并考虑到体积力和面积力... 在大跨度桥梁设计中,抗风是工程师们最关心的问题之一,也是桥梁动力稳定问题的重要研究领域。本文按照广义力和广义位移之间的对应关系,将相空间的弹性动力学的基本方程乘上相应的虚量,然后积分,代数相加,并考虑到体积力和面积力均为伴生力,建立了适用于研究大跨度桥梁流固耦合初值问题相空间的两类变量的广义拟余能原理。应用该原理,解决了一个非保守桥梁流固耦合问题的具体算例。并且讨论了如何应用非保守系统的广义拟变分原理进行大跨度桥梁近似计算的问题。 展开更多
关键词 初值问题 非保守系统 拟变分原理 相空间 大跨桥梁
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含孔半圆形凸起地形及多个孔洞对SH波的散射 预览 被引量:3
20
作者 李敏 殿 周瑞芬 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期 78-84,共7页
应用“契合”、复变函数及多极坐标法研究在平面SH波的作用之下,含有圆形孔洞的半圆形凸起地形与其附近的多个圆形孔洞的散射问题,研究了SH波对其动应力集中及地震动的影响.对问题求解时,将所研究的区域一分为二,成2个区域,并分... 应用“契合”、复变函数及多极坐标法研究在平面SH波的作用之下,含有圆形孔洞的半圆形凸起地形与其附近的多个圆形孔洞的散射问题,研究了SH波对其动应力集中及地震动的影响.对问题求解时,将所研究的区域一分为二,成2个区域,并分别构造其波函数.最后在2个区域的公共边界上实施“契合”,而得到问题的解答.最后给出了算例,分析讨论了地表位移幅值及圆形孔洞周边上的动应力集中系数的变化规律.结果表明,浅埋多圆孔的间距越小,对地表位移幅值和动应力集中系数的影响越大,当浅埋圆孔间距与凸起半径的比值达到400时,对地表位移的影响基本消失. 展开更多
关键词 SH波散射 含孔半圆形凸起地形 浅埋多圆孔地震动 动应力集中系数
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