等腰三角形凸起与半圆形凹陷地形对SH波的散射

研究了弹性半空间中两个等腰三角形凸起与半圆凹陷相连地形对SH波的散射.首先使用"分区"的思想将求解区域分为3个区域,再采用"契合"的方法在3个区域中分别构造满足边界条件的位移解,通过移动坐标法,在公共边界实施"契合",并结合半圆形凹陷表面上应力自由的边界条件,建立求解该问题的无穷代数方程组.最后通过具体算例分析表明不同参数对等腰三角形凸起与半圆形凹陷地形地表位移有着明显影响.

直角域非等腰三角形凸起对SH波的散射与地震动

采用复变函数及移动坐标方法给出了SH波对直角域非等腰三角形凸起散射问题的解析解答。首先,采用"分区"的思想,将求解模型划分为两个区域,区域Ⅰ为含有半圆形弧底的非等腰三角形凸起,区域Ⅱ为含有半圆形凹陷的直角域。求解本文问题的关键在于构造满足非等腰三角形两斜边应力为零的驻波解答和构造满足直角域边界应力为零的散射波解答。其次,根据"公共边界"上应力、位移连续性条件建立无穷代数方程组,并截断有限项求解。最后,给出了地表位移幅值的具体算例。结果表明:入射角度,入射波数以及直角域垂直边界都对地表位移幅值有影响。

浅埋圆柱形弹性夹杂附近等腰三角形凸起地形引起的SH波的散射

文章利用“契合”思想,给出了地下弹性夹杂与地面上的等腰三角形凸起地形引起的SH波散射问题的解析解答。利用复平面下坐标移动,通过区域Ⅰ和区域Ⅱ以及区域Ⅱ和区域Ⅲ的“公共边界”位移应力连续条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组并截断有限项进行求解,最后通过具体算例及结果分析得出相应结论。

SH波对三角形凸起与半圆形凹陷地形的地震动

利用复变函数法与多极坐标法对中间是半圆凹陷、一边是斜三角形凸起和一边是等腰三角形凸起的组合地形对SH波的散射问题进行研究。首先将求解区域分为3个部分,再分别构造不同区域满足边界条件的驻波解,并在公共边界实施"契合",并建立满足半圆形凹陷表面应力自由边界条件的无穷代数方程组。最后通过具体算例分析不同参数对三角形凸起与半圆形凹陷相连地形地震动的影响。

SH波入射时浅埋圆孔附近等腰三角形凸起地形的地震动

利用“契合”思想,给出SH波作用下浅埋圆孔附近等腰三角形凸起地形表面地震动的解析解答.首先将整个求解区域分割成两部分,其一为半圆形弧底和等腰三角形组成的区域Ⅰ,其余部分为区域Ⅱ.在区域Ⅰ中构造一个满足等腰三角形两斜边上应力自由的驻波函数,在区域Ⅱ中构造出半圆形凹陷和浅埋圆孔的散射波,且要求其预先满足水平界面上应力为零的边界条件.利用复平面下坐标移动,利用“公共边界”的位移应力连续条件和浅埋孔洞内边界应力自由条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组,并截断有限项进行求解.最后给出算例及结果,并进行了分析.

SH波对浅埋圆形弹性夹杂附近任意三角形凸起地形的散射

利用"契合"的思想,给出了地下弹性夹杂与地面任意三角形凸起地形对SH波散射问题的解析解答。将整个求解区域分割成三部分,区域Ⅰ为带有半圆形弧底的三角形凸起,区域Ⅱ为含半圆形凹陷和浅埋孔洞的弹性半空间,区域Ⅲ为一圆柱形弹性体。在区域Ⅰ中构造满足三角形两斜边应力自由的驻波函数,在区域Ⅱ中构造出半圆形凹陷和浅埋孔洞的散射波,在区域Ⅲ内构造一驻波函数,使得圆柱边界应力不受约束;利用复平面下坐标移动,通过区域Ⅰ和区域Ⅱ以及区域Ⅱ和区域Ⅲ的两个"公共边界"位移应力连续条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组,并截断有限项进行求解,最后通过具体算例及结果分析得出相应结论。

SH波对等腰三角形凸起地形散射问题中的驻波函数

研究SH波对等腰三角形凸起地形的散射时,如何构造驻波函数始终是弹性波动理论研究的难点之一.研究过程中,首先从理论角度指出Abdul Hayird等人在使用"分区"思想求解相同问题的解析解时存在的错误,其次提出区域Ⅰ中驻波函数应该采用的正确表达式,最后通过具体算例的数值结果证明了所构造驻波解的正确性.研究表明,此类问题中,必须确保Bessel方程的阶数与三角函数角频率系数完全相同,只有这样构造出来的波函数才能满足控制方程.

SH波入射时等腰三角形与半圆形凸起地形的地震动

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WA,在区域Ⅱ中分别构造两个半圆形凹陷的散射波WB和WC,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。

SH波对等腰三角形与半圆形凹陷相连地形的散射

通过复变函数及多极坐标的方法研究了在SH波作用下,三角形凸起与半圆形凹陷组合而成的复杂地形的散射问题.在问题求解时,将所研究的地形分割为两个区域,并在各个区域内分别构造满足边界条件的波函数,最后利用位移和应力连续的边界条件在公共边界上契合,从而将问题转化为求解一组无穷代数方程组的系数问题,并采用Fourier变换截断有限项,再对其求解.最后通过具体的数值结果算例来讨论此复杂地形对SH波的散射问题,并给出了算例的位移解析解答.

SH波对多个凸起与凹陷相连地形的散射问题研究

以双等腰三角形凸起与半圆形凹陷相连地形为例,研究了SH波对复杂地形的散射问题.利用分区求解的方法,把求解模型分割成3个区域,利用复变函数和多极坐标的方法分别构造各个区域内满足边界条件的波函数,根据公共边界上的位移和应力连续条件建立方程组,求解方程组得到各未知系数.最后给出复杂地形的地表位移,并分析了波数、入射角等不同因素对复杂地形造成的散射影响.

襟翼表面粗糙度对多段翼型升力的影响

在襟翼上表面填充多孔吸声材料,虽然缝道的噪声有所降低,但翼型升力系数也有较大损失。为了确定是否因多孔材料造成翼面粗糙度增加而降低了升力系数,也为了进一步确定数值模拟中粗糙表面简化模型的适用性,通过风洞试验和数值模拟进行研究。数值模拟采用沿流向三角形凸起模拟吸声材料的粗糙度,采用ANSYS-Fluent的二维模块、非结构网格和k-ωSST湍流模型进行计算。风洞试验在某NF-3低速翼型风洞中完成,采用等弦长的二维测压模型,光滑模型表面是通过在吸声材料上覆盖光滑薄膜实现的。结果表明:可以采用沿流向三角形凸起模拟吸声材料的粗糙度对升力特性的影响;吸声材料的粗糙度影响翼型的升力系数。因此,若通过吸声材料降低缝道流动噪声,需要进一步研究吸声性能好且表面比较光滑的材料/结构。