分数阶Kelvin粘弹性地基受水平集中力作用的变形分析

从理论分析入手研究了水平集中力作用于分数阶Kelvin粘弹性半空间表面一点的长期变形问题。首先基于Cerruti弹性位移解,采用分数阶Kelvin模型和从弹性到粘弹性的对应性原理,通过Laplace变换法推导了分数阶粘弹性位移解;然后通过与已有解对比验证了本解的正确性;最后详细分析了参数分数阶a对本解的影响。分析表明:在第一个阶段位移随着a值的增大而减小,而在第二阶段位移随着a值的增大而增大,最终位移趋近于固定值;分数阶模型较于经典模型可在较大的范围(a取值介于0和1之间)内描述土体的流变性质,更能反映其长期变形特征。