非饱和半无限多孔介质一维瞬态响应积分解
INTEGRAL SOLUTIONS FOR THE ONE-DIMENSIONAL TRANSIENT RESPONSE OF UNSATURATED SEMI-INFINITE POROUS MEDIA作者机构:中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058 浙江大学岩土工程研究所浙江杭州310058
出 版 物:《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)
年 卷 期:2015年第34卷第S1期
页 面:3439-3445页
核心收录:
学科分类:08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
基 金:中国地震局工程力学研究所基本科研业务专项(2013B04) 国家自然科学基金资助项目(51308512 51278451)
主 题:土力学 非饱和多孔介质 半无限体 积分形式解 正弦与余弦变换
摘 要:基于非饱和多孔介质动力方程,研究了充满2种流体的非饱和多孔介质动力响应问题,并分别给出了2种边界条件作用下非饱和半无限多孔介质一维瞬态响应积分形式解。首先,运用正弦与余弦变换法将偏微分方程组变换为常微分方程组。然后,运用状态空间法求解此常微分方程组,得到变换域内解析解。最后,通过正弦与余弦反变换,给出非饱和半无限多孔介质一维瞬态响应积分形式解。该方法的优点是积分解中被积函数为实函数,给数值计算带来极大的方便。通过算例分析,验证了本文结果的正确性,证实了非饱和多孔介质内存在3种类型压缩波,分析了3类压缩波作用下多孔介质内固体和2种流体间的相位关系。