雙相介質(zhì)垂直半空間界面裂紋及附近圓孔對SH波的散射.pdf

1、本文在線彈性力學(xué)范疇內(nèi)，采用SH波散射的“鏡像疊加”思想，利用復(fù)變函數(shù)和多級坐標方法研究了直角平面區(qū)域出平面問題的Green函數(shù)解；利用Green函數(shù)方法與界面“契合”技術(shù)研究了雙相介質(zhì)垂直半空間界面附近圓孔對SH波的散射與動應(yīng)力集中問題；利用界面“契合”與裂紋切割技術(shù)研究了SH波作用下雙相介質(zhì)垂直半空間界面裂紋對界面附近圓孔散射的影響。 研究直角平面區(qū)域出平面問題的Green函數(shù)解，問題的關(guān)鍵在于構(gòu)造滿足直角平面區(qū)域表面應(yīng)力自

2、由條件的散射波場。由于直角平面區(qū)域自由表面的存在，由圓形孔洞所激發(fā)的散射波將會在圓孔和直角平面區(qū)域自由表面上發(fā)生多次反射，致使能滿足直角平面區(qū)域表面上應(yīng)力自由邊界條件波場的解析解很難給出。為了克服這一難點，可利用鏡像疊加原理及移動坐標技術(shù)將該問題的解答轉(zhuǎn)化為一個全空間問題進行求解，并通過具體的算例得出相應(yīng)結(jié)論。 研究雙相介質(zhì)垂直半空間界面附近圓孔對SH波的散射與動應(yīng)力集中問題，在該問題的求解過程中，一般將問題的模型視為“契合”問

3、題：即可將所研究的問題沿其界面“剖分”為兩個部分，其一為含有圓孔的直角平面區(qū)域，而另外一部分則可以是完整的，或含有圓孔的直角平面區(qū)域，并根據(jù)界面處位移連續(xù)性條件將解答歸結(jié)為具有弱奇異性的第一類Fredholm積分方程組的求解，結(jié)合散射波的衰減特性，直接離散該方程組，積分方程組轉(zhuǎn)化為線性代數(shù)方程組可得到該問題的數(shù)值結(jié)果，并給出了穩(wěn)態(tài)載荷作用下圓形孔洞周圍的動應(yīng)力集中系數(shù)(DSCF)。 研究SH波作用下雙相介質(zhì)垂直半空間界面裂紋對界