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圆柱结构中的环向SH波及洞体内表面波不存在性讨论
1
作者
邓良玉
曹小杉
汝艳
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期382-391,共10页
目前有关圆柱结构中的环向SH波研究仅限于实心柱体与圆柱壳体结构。由于无法直接获得圆柱洞体中传播的SH表面波的解析解,对比研究了实心柱体和多种不同类型的圆柱壳体中的环向SH波,从波结构、应变能密度幅值分布与壳体厚度的关系讨论洞...
目前有关圆柱结构中的环向SH波研究仅限于实心柱体与圆柱壳体结构。由于无法直接获得圆柱洞体中传播的SH表面波的解析解,对比研究了实心柱体和多种不同类型的圆柱壳体中的环向SH波,从波结构、应变能密度幅值分布与壳体厚度的关系讨论洞体内SH表面波的存在性。建立柱坐标系下均匀弹性材料与功能梯度材料环向SH波的波动方程;分别求得方程的贝塞尔函数解和幂级数渐近解;进一步计算得到其频散曲线、波结构与应变能密度幅值。结果表明:幂级数方法可用于计算圆柱型结构中的变系数波动方程,且具有较高的精度;圆柱型结构中环向SH波的能量集中在外表面或次外表面,并随着壳体厚度的增加,能量集中现象更为明显;通过应变能密度幅值分布规律推论出圆柱洞体内表面无法传播环向SH表面波。最后,针对均质结构和梯度结构,采用反证法证明了无法得到满足洞体内SH表面波衰减条件的解析解,从而证明了该推论。
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关键词
环向sh波
贝塞尔函数
幂级数渐近解
波
结构
应变能密度
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职称材料
题名
圆柱结构中的环向SH波及洞体内表面波不存在性讨论
1
作者
邓良玉
曹小杉
汝艳
机构
西安理工大学土木建筑工程学院工程力学系
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期382-391,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.11572244)
陕西省自然科学基金资助项目(No.2021JQ-467)
陕西省基金重点项目(No.2021JZ~47)。
文摘
目前有关圆柱结构中的环向SH波研究仅限于实心柱体与圆柱壳体结构。由于无法直接获得圆柱洞体中传播的SH表面波的解析解,对比研究了实心柱体和多种不同类型的圆柱壳体中的环向SH波,从波结构、应变能密度幅值分布与壳体厚度的关系讨论洞体内SH表面波的存在性。建立柱坐标系下均匀弹性材料与功能梯度材料环向SH波的波动方程;分别求得方程的贝塞尔函数解和幂级数渐近解;进一步计算得到其频散曲线、波结构与应变能密度幅值。结果表明:幂级数方法可用于计算圆柱型结构中的变系数波动方程,且具有较高的精度;圆柱型结构中环向SH波的能量集中在外表面或次外表面,并随着壳体厚度的增加,能量集中现象更为明显;通过应变能密度幅值分布规律推论出圆柱洞体内表面无法传播环向SH表面波。最后,针对均质结构和梯度结构,采用反证法证明了无法得到满足洞体内SH表面波衰减条件的解析解,从而证明了该推论。
关键词
环向sh波
贝塞尔函数
幂级数渐近解
波
结构
应变能密度
Keywords
circumferential
sh
wave
bessel function
asymptotic solution of power series method
wave structure
strain energy density
分类号
O34 [理学—固体力学]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
圆柱结构中的环向SH波及洞体内表面波不存在性讨论
邓良玉
曹小杉
汝艳
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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