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含有直线裂纹的直角域中椭圆形夹杂对SH波的散射

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2016年第4期49卷 415-421页

作者：丁晓浩齐辉赵元博哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院哈尔滨150001

利用Green函数法、复变函数法及保角映射技术研究了SH波作用下直角域中直线裂纹对椭圆形夹杂动应力集中系数的影响.采用保角映射法和镜像叠加原理构造了一个能自动满足直角平面两个直线边界应力自由边界条件的散射位移场,并取含有椭圆... 详细信息

利用Green函数法、复变函数法及保角映射技术研究了SH波作用下直角域中直线裂纹对椭圆形夹杂动应力集中系数的影响.采用保角映射法和镜像叠加原理构造了一个能自动满足直角平面两个直线边界应力自由边界条件的散射位移场,并取含有椭圆形夹杂的直角域中任意一点承受时间谐和的出平面线源载荷作用下的位移基本解作为适合的Green函数.利用裂纹'切割'技术构造直线裂纹,进而得出裂纹与椭圆形夹杂共存时的位移场和应力场.通过具体算例讨论了入射波数、裂纹角度、裂纹长度等因素对椭圆形夹杂周边动应力集中系数的影响.

关键词：直角域椭圆形夹杂直线裂纹保角映射动应力集中系数(DSCF)

垂直界面附近椭圆形夹杂对SH波的散射与地震动研究

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岩土力学 2016年第8期37卷 2151-2158页

作者：齐辉丁晓浩张洋哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院黑龙江哈尔滨150001

利用复变函数法和Green函数法给出了SH波对垂直界面附近椭圆形夹杂散射问题的解析解答。首先,将待求的半空间模型沿垂直边界分割为区域Ⅰ和区域Ⅱ两个直角域。通过保角映射的方法将区域Ⅰ内椭圆形夹杂的外域映射为单位圆外域,并利用镜... 详细信息

利用复变函数法和Green函数法给出了SH波对垂直界面附近椭圆形夹杂散射问题的解析解答。首先,将待求的半空间模型沿垂直边界分割为区域Ⅰ和区域Ⅱ两个直角域。通过保角映射的方法将区域Ⅰ内椭圆形夹杂的外域映射为单位圆外域,并利用镜像方法构造出两个区域内满足直角域边界条件的散射波场及适用的Green函数;其次,利用界面契合思想,通过在界面处添加附加力系的方法建立起满足界面处位移和应力连续条件的无穷代数方程组,并截断有限项求解;最后,给出了求解地表位移幅值的具体算例。结果表明,入射波数、入射角度、夹杂位置、垂直界面以及材料参数都对地表位移幅值的分布有影响。

关键词： SH波垂直界面椭圆形夹杂保角映射地表位移幅值

双相介质半空间椭圆形夹杂与直线裂纹对SH波的散射

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振动与冲击 2017年第11期36卷 79-85页

作者：丁晓浩齐辉赵元博哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院哈尔滨150001

利用Green函数法、复变函数法和保角映射法研究了双相介质半空间存在直线裂纹与椭圆形夹杂组成的复合缺陷对SH波的散射问题并给出了解析解。采用保角映射法将椭圆形夹杂外域映射为单位圆外域并利用镜像叠加原理构造了一个能自动满足直... 详细信息

利用Green函数法、复变函数法和保角映射法研究了双相介质半空间存在直线裂纹与椭圆形夹杂组成的复合缺陷对SH波的散射问题并给出了解析解。采用保角映射法将椭圆形夹杂外域映射为单位圆外域并利用镜像叠加原理构造了一个能自动满足直角域两个直线边界应力自由边界条件的散射位移场。利用裂纹"切割"技术构造区域I中的直线裂纹,并根据弹性叠加原理得出直角域中同时存在裂纹与椭圆形夹杂时的位移场和应力场。采用"契合"法在界面上添加未知的外力系以满足界面上的应力和位移连续性条件,根据连续性条件建立求解未知力系的定解积分方程组,并通过截断有限项求解。具体算例给出了不同参数条件下椭圆形夹杂的动应力集中系数分布情况,结果表明裂纹将对椭圆形夹杂的动应力集中系数的分布产生影响。

关键词：双相介质半空间椭圆形夹杂直线裂纹保角映射动应力集中系数(DSCF)

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含椭圆形夹杂的压电体平面应变问题

应用数学和力学 2005年第12期26卷 1463-1469页

作者：戴隆超郭万林佘崇民南京航空航天大学航空宇航学院南京210016

利用复变函数理论,对在无限远处均匀应力和电位移载荷作用下的含有椭圆形弹性夹杂的横观各向同性压电材料,作了力电分析.在该文有限元结果和前人相关理论解的基础上,提了出一个可接受的认为弹性夹杂体内的应力场为常应力场的假设.在采... 详细信息

利用复变函数理论,对在无限远处均匀应力和电位移载荷作用下的含有椭圆形弹性夹杂的横观各向同性压电材料,作了力电分析.在该文有限元结果和前人相关理论解的基础上,提了出一个可接受的认为弹性夹杂体内的应力场为常应力场的假设.在采用了不导通电边界条件之后,获得了以复势形式表示的压电基体的和弹性夹杂体内部的应力场解.

关键词：椭圆形夹杂横观各向同性压电体复势

双相介质半空间中椭圆形夹杂及直线裂纹对SH波的散射

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地震工程与工程振动 2016年第1期36卷 148-156页

作者：丁晓浩齐辉赵元博张洋哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院黑龙江哈尔滨150001 鸡西市建筑设计院黑龙江鸡西158100

采用Green函数法和保角映射法研究了双相介质半空间中位于界面两侧的浅埋椭圆形夹杂和直线裂纹对SH的散射问题。首先,将研究模型沿垂直界面剖分为两个直角平面进行研究:含有椭圆形夹杂的区域I和含有直线裂纹的区域II。利用保角映射法和... 详细信息

采用Green函数法和保角映射法研究了双相介质半空间中位于界面两侧的浅埋椭圆形夹杂和直线裂纹对SH的散射问题。首先,将研究模型沿垂直界面剖分为两个直角平面进行研究:含有椭圆形夹杂的区域I和含有直线裂纹的区域II。利用保角映射法和镜像叠加原理构造区域I内的散射波场,利用裂纹"切割"技术和Green函数法构造区域II中直线裂纹。其次,利用界面"契合"技术在契合面上施加未知外力系使契合模型满足界面上的应力和位移连续性条件,建立求解附加未知外力系的无穷代数方程组,并通过傅里叶级数展开和有限项截断求解;最后,通过具体算例讨论了入射角度、入射波数和直线裂纹等因数对椭圆形夹杂的动应力集中系数的影响。

关键词： SH波直线裂纹椭圆形夹杂保角映射动应力集中系数(DSCF)

纳米尺度下半空间内椭圆形孔和椭圆形夹杂对SH波的散射

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纳米尺度下半空间内椭圆形孔和椭圆形夹杂对SH波的散射

作者：孙永强兰州理工大学

学位级别：硕士

在新材料领域,随着纳米科学技术的不断进步,纳米材料成为了最富有活力、对未来社会发展有着巨大影响的研究对象。纳米材料由于具有很大的比表面积,因而表面效应不可忽略。近年来利用表面效应研发纳米级材料得到了科研工作者的高度关注... 详细信息

在新材料领域,随着纳米科学技术的不断进步,纳米材料成为了最富有活力、对未来社会发展有着巨大影响的研究对象。纳米材料由于具有很大的比表面积,因而表面效应不可忽略。近年来利用表面效应研发纳米级材料得到了科研工作者的高度关注。到目前为止,有关表面效应的诸多研究中,都基本限于常曲率纳米级圆柱形和球形孔洞、夹杂等问题,对变曲率孔洞和夹杂问题的研究相对较少,尤其是在半空间中。本文在经典弹性理论和表面弹性理论的基础上,利用广义Young-Laplace方程得到了纳米尺度下所研究问题的边界条件;利用保角变换和复变函数法研究了复平面下椭圆形孔洞和夹杂对SH波散射问题中波的应力场和位移场。主要内容如下:(1)针对纳米尺度下半空间内椭圆形孔对平面SH波的散射问题,得到了能够反应孔周围应力分布的动应力集中因子。在具体算例中分别讨论了表面效应、入射频率和椭圆孔长短半轴之比对孔周围动应力集中因子的影响。(2)针对纳米尺度下椭圆形夹杂对平面SH波的散射问题,得到了能够反应夹杂周围应力分布的动应力集中因子,分别讨论了表面效应、入射角度、入射频率和椭圆形夹杂的材料常数对夹杂周围动应力集中因子的影响。结果表明:表面效应对椭圆形孔洞和夹杂周围应力分布的影响显著。

关键词：保角变换椭圆形孔洞椭圆形夹杂表面效应动应力集中因子