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有限元/间接边界元法求解浸水板振动特性 被引量:5
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作者 刘城 洪明 刘晓冰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期395-400,431,共7页
针对浸水板结构振动,考虑流体可压缩特性,利用间接边界元法计算附加质量矩阵,包含计算中奇异边界单元的处理。结合结构有限元法求解无限域浸水板的振动特性,通过编制的相应计算机程序,对浸水悬臂矩形平板进行了流体间接边界元与结构有... 针对浸水板结构振动,考虑流体可压缩特性,利用间接边界元法计算附加质量矩阵,包含计算中奇异边界单元的处理。结合结构有限元法求解无限域浸水板的振动特性,通过编制的相应计算机程序,对浸水悬臂矩形平板进行了流体间接边界元与结构有限元耦合数值模拟;并对水下自由板进行了模态识别实验,实验结果验证了数值计算结果的可靠性。典型算例表明了流体介质改变了结构的动力特性,在低频段流体的可压缩性对结构的动力特性影响甚微;推导的流固耦合数值方法对研究浸水结构动力和声辐射研究有很好的参考价值。 展开更多
关键词 有限元法 间接边界元法 浸水板 附加质量矩阵 矩形平板 固有频率 流体可压缩性 模态识别
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基于间接边界元法的管形振子双管布阵优化
2
作者 梁召峰 周光平 《声学技术》 CSCD 北大核心 2007年第3期523-527,共5页
在分析管形振子结构及工作模式的基础上,对其在反应器内辐射声场的计算模型进行合理简化,利用间接边界元法计算了单个管形振子的辐射声场,通过实验验证了该计算方法的有效性。以两个管形振子在圆柱形槽中的布阵为例说明了布阵的优化方... 在分析管形振子结构及工作模式的基础上,对其在反应器内辐射声场的计算模型进行合理简化,利用间接边界元法计算了单个管形振子的辐射声场,通过实验验证了该计算方法的有效性。以两个管形振子在圆柱形槽中的布阵为例说明了布阵的优化方法。首先利用间接边界元方法计算了该系统的声场,然后以声场中一些平面上的声压平均值作为评价依据,比较了振子间距不同时的声场强弱,并通过观察振子间距不同时的声场分布情况判断声场的均匀性,从而达到优化布阵。实验结果表明该优化方案是可行的,为管形振子的工程应用提供了一定的技术依据。 展开更多
关键词 管形振子 布阵 优化 间接边界元法
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改进的间接边界元法及其在研究电磁位场中的应用
3
作者 宋斌 傅君眉 《微波学报》 CSCD 北大核心 1992年第4期8-15,共8页
本文提出了一种改进的间接边界元法(MIBEM),该方法将源边界从场边界分离开来并移至区域外的某一位置,从而消除了拐角处的奇异性,极大地拓宽了间接边界元法的应用范围。为了验证该方法的正确性及有效性,作者应用MIBEM对电磁位场进行了研... 本文提出了一种改进的间接边界元法(MIBEM),该方法将源边界从场边界分离开来并移至区域外的某一位置,从而消除了拐角处的奇异性,极大地拓宽了间接边界元法的应用范围。为了验证该方法的正确性及有效性,作者应用MIBEM对电磁位场进行了研究,获得了令人满意的结果。 展开更多
关键词 电磁位场 间接边界元法 电磁理论
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基于间接边界元法的近断层沉积谷地地震动模拟 被引量:9
4
作者 刘中宪 刘英 +1 位作者 孟思博 黄磊 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1141-1155,1169,共16页
将间接边界元方法拓展到近断层复杂场地地震动模拟求解,通过建立有限断层二维运动学模型,量化分析了走滑型断层逐次破裂错动下近场沉积谷地地震动放大效应。首先,将断层上、下盘以及沉积谷地分为不同的计算域;其次,在频域内通过利用不... 将间接边界元方法拓展到近断层复杂场地地震动模拟求解,通过建立有限断层二维运动学模型,量化分析了走滑型断层逐次破裂错动下近场沉积谷地地震动放大效应。首先,将断层上、下盘以及沉积谷地分为不同的计算域;其次,在频域内通过利用不同交界面的应力、位移边界条件来建立边界积分方程,离散求解得到虚拟荷载密度,进而得到频域内场地的地震反应,时域结果由傅里叶变换得到;然后,通过与解析解对比验证了该方法的准确性;最后,分析了近断层沉积谷地地震动放大规律;研究了断层上界埋深、断层倾角、沉积谷地断层距以及断层单元的破裂速度等参数变化对场地地震反应的影响。结果表明:沉积谷地对近断层地震动幅值具有明显的放大效应,所分析模型加速度反应谱峰值可放大4.64倍;在沉积谷地内部,地震动持时明显延长,同时会出现幅值更大的长周期速度大脉冲;近断层地震动震害具有典型的集中效应,断层距增大10 km,半空间地表位移衰减大于50%。为近断层复杂场地地震动模拟提供了一种新的有效方法,对近断层复杂场地地震区划和工程结构抗震设计具有重要意义。 展开更多
关键词 间接边界元法 发震断层 沉积谷地 地震动 场地效应
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基于间接边界元法开孔板声辐射研究 被引量:1
5
作者 徐明林 张利华 +3 位作者 皮君涛 葛泽昊 刘聪睿 周波 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2022年第4期52-57,共6页
针对开孔板结构进行声学数值模拟。首先利用有限元软件Patran进行开孔板建模、网格生成以及模态分析,并将模型和模态结果导入声学仿真软件Virtual.Lab Acoustics进行声辐射分析,得到开孔板结构的辐射声功率以及指向性声功率。并在此基... 针对开孔板结构进行声学数值模拟。首先利用有限元软件Patran进行开孔板建模、网格生成以及模态分析,并将模型和模态结果导入声学仿真软件Virtual.Lab Acoustics进行声辐射分析,得到开孔板结构的辐射声功率以及指向性声功率。并在此基础上研究开孔形状、开孔尺寸以及加强筋对板结构声辐射的影响,发现板结构固有频率是影响声辐射的重要因素。 展开更多
关键词 声学 间接边界元法 开孔板 声辐射 声学仿真 指向性声功率
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弹性半空间夹杂群对平面SH波散射的快速多极多域边界元法模拟 被引量:9
6
作者 刘中宪 武凤娇 +1 位作者 王冬 张海 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1154-1163,共10页
结合快速多极子展开技术,发展一种高精度快速多域间接边界元方法,用于求解弹性半空间大规模夹杂群对平面SH波的二维散射。数值检验表明,该方法能够高效精确地求解大规模多域散射问题,同时可大幅度降低计算存储量,据此在普通电脑上可实... 结合快速多极子展开技术,发展一种高精度快速多域间接边界元方法,用于求解弹性半空间大规模夹杂群对平面SH波的二维散射。数值检验表明,该方法能够高效精确地求解大规模多域散射问题,同时可大幅度降低计算存储量,据此在普通电脑上可实现数百万自由度二维多域出平面散射问题快速求解,进而分别针对半空间中均匀分布和随机分布的夹杂群,探讨了夹杂群刚度、形状对其周围平面SH波散射的影响规律。研究结果表明:由于弹性波的多次散射相干,使得夹杂群对平面SH波的散射与单夹杂体存在显著差异,总波场空间分布特征和位移频谱特征更为复杂;平面SH波散射特性主要取决于夹杂体的材料软硬程度、几何形状特征和入射波的角度、频率。另外,研究方法和分析结论可为半空间复杂不均质体对SH波散射正、反演分析提供新的技术手段和理论依据。 展开更多
关键词 多域散射 平面SH波 快速多极子展开 间接边界元法 夹杂群
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基于快速多极边界元法的局部场地对地震波高频散射二维模拟 被引量:4
7
作者 刘中宪 孙帅杰 +1 位作者 赵瑞斌 王冬 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2017-2025,共9页
结合快速多极子展开技术与间接边界元法,发展一种新的高频地震波散射(二维平面内)快速模拟方法。精度和效率检验表明该方法具有很高的计算精度、求解效率及良好的数值稳定性,同时可大幅度降低计算存储量。进而以半空间峡谷与凸起地形对... 结合快速多极子展开技术与间接边界元法,发展一种新的高频地震波散射(二维平面内)快速模拟方法。精度和效率检验表明该方法具有很高的计算精度、求解效率及良好的数值稳定性,同时可大幅度降低计算存储量。进而以半空间峡谷与凸起地形对平面SV波的高频散射为例,讨论了峡谷及凸起周围地震波宽频散射基本特征,给出了千米尺度局部场地、0~25 Hz频带宽度的散射模拟结果。分析表明:高频SV波垂直入射下,峡谷角部水平和竖向位移均表现出明显的放大效应,而峡谷底部的散射效应较弱;半圆凸起顶部附近水平位移谱峰值高达5.0,山脚处位移反应则受到明显的抑制作用;斜入射情况,峡谷地形迎波面一侧位移幅值较大,而凸起地形则是背波面一侧放大显著。数值结果可为复杂局部场地中大型工程抗震设计提供部分理论依据。 展开更多
关键词 局部场地效应 地震波散射 高频 间接边界元法 快速多极子展开
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Rayleigh波入射下相邻山体地震响应边界元法模拟
8
作者 张雪 刘中宪 何颖 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期8-15,共8页
采用间接边界元法(IBEM),对Rayleigh波入射下两邻近山体的地震响应进行了定量分析。结果表明:与单个山体在Rayleigh波入射下的地震响应相比,两山地形的地震反应规律更为复杂,反应特征受控于入射波频率和山体间距等因素。总体上看:入射Ra... 采用间接边界元法(IBEM),对Rayleigh波入射下两邻近山体的地震响应进行了定量分析。结果表明:与单个山体在Rayleigh波入射下的地震响应相比,两山地形的地震反应规律更为复杂,反应特征受控于入射波频率和山体间距等因素。总体上看:入射Rayleigh波频率较低时,两山间距对双山地形地震反应影响较大。低频波入射,受邻近山体影响,迎波面山体水平位移峰值约为入射波水平位移的6.3倍,放大效应可达单山作用的1.5倍。且山体山脚处竖向位移的频谱振荡更为剧烈,特定频率下山脚的竖向位移反应可达单山放大效应的1.6倍。较高频波入射时,迎波面一侧山体受邻近山体影响较小,且对波表现出明显的屏障效应,背波面山体地震反应强度被削弱。 展开更多
关键词 邻近山体 间接边界元法 场地效应 瑞利波
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沉积河谷-建筑群地震动力相互作用的二维IBEM模拟 被引量:5
9
作者 刘中宪 齐欣 +2 位作者 王冬 柴寿喜 姚殊 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3803-3811,共9页
众多城市坐落于沉积河谷之中,沉积河谷-密集建筑群间的地震动力相互作用规律尚不明确。采用间接边界元方法(IBEM),对在平面SV波入射下,沉积河谷-建筑群之间的地震相互作用进行二维模拟计算和参数分析。研究结果表明:沉积河谷-建筑群间... 众多城市坐落于沉积河谷之中,沉积河谷-密集建筑群间的地震动力相互作用规律尚不明确。采用间接边界元方法(IBEM),对在平面SV波入射下,沉积河谷-建筑群之间的地震相互作用进行二维模拟计算和参数分析。研究结果表明:沉积河谷-建筑群间存在着显著而复杂的地震动力相互作用;较浅沉积河谷中建筑群地震响应呈现强弱交替变换特征;入射波角度、沉积河谷的材料、几何特征是影响沉积河谷-建筑群整体地震响应规律的关键因素。总体上看,建筑群对浅沉积河谷地震动响应有较大的降幅效应,特别是高频波入射下最大降幅近50%。实际河谷地震放大效应评估需考虑密集建筑群的影响,而位于地震波聚焦位置的建筑物需适当提高设防标准。 展开更多
关键词 城市-场地效应 沉积河谷 建筑群 地震波 间接边界元(ibem)
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非连续屏障对Rayleigh波宽频散射三维快速边界元模拟 被引量:7
10
作者 刘中宪 符瞻远 +2 位作者 苗雨 王治坤 李昌俊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第19期89-97,共9页
基于单层位势理论,将快速多极子-间接边界元方法(FMM-IBEM)拓展到弹性半空间群桩对弹性波的宽频散射求解,进而研究了Rayleigh波入射下多排桩屏障体系的隔振效果。数值试验表明该方法能够大幅度降低常规IBEM计算所需的存储量和计算量。... 基于单层位势理论,将快速多极子-间接边界元方法(FMM-IBEM)拓展到弹性半空间群桩对弹性波的宽频散射求解,进而研究了Rayleigh波入射下多排桩屏障体系的隔振效果。数值试验表明该方法能够大幅度降低常规IBEM计算所需的存储量和计算量。针对典型算例,讨论了单排桩净距、排桩桩长、场地波速、排桩排数及多排桩之间净距对Rayleigh波的屏障效应。结果分析表明:排桩排数是影响多排桩隔振效果的主要因素,而多排桩之间的排距对隔振效果影响较小;桩间净距和桩长是影响单排桩隔振效果的重要参数,桩距在0.1倍~0.3倍Rayleigh波波长,桩长大于1倍波长时即可取得较好的隔振效果;对于不同的场地,场地土越软,排桩隔振效果越好。对低频波隔振宜采用多排桩进行隔振。 展开更多
关键词 快速多极间接边界元法(FMM-ibem) RAYLEIGH波 多排桩屏障 隔振
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基于IBEM法的某汽油机机体结构辐射噪声研究
11
作者 李玉光 王淑芬 +1 位作者 朱宇龙 孙震震 《大连大学学报》 2019年第3期15-19,55,共6页
综合运用有限元方法、多体动力学和间接边界元法对某汽油机机体结构辐射噪声进行了深入研究。首先建立了汽油机机体的有限元模型,然后通过多体动力学仿真计算了机体的主要激励力,利用ANSYS Workbench求解了机体表面振动响应,其结果作为... 综合运用有限元方法、多体动力学和间接边界元法对某汽油机机体结构辐射噪声进行了深入研究。首先建立了汽油机机体的有限元模型,然后通过多体动力学仿真计算了机体的主要激励力,利用ANSYS Workbench求解了机体表面振动响应,其结果作为求解辐射声场时的边界条件。运用间接边界元法(IBEM)在LMS.Virtual Lab软件中仿真计算了机体表面辐射声功率级及声场的声压分布。最后进行了发动机样机的噪声试验,试验结果与仿真结果较为吻合,证明了计算方法的可行性,为同类发动机机体结构正向NVH设计提供参考。 展开更多
关键词 汽油机 NVH 间接边界元法 噪声
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二维扩散方程边界元解法中的四重奇异积分计算
12
作者 吴胤霖 王召刚 《信息技术》 2009年第5期196-199,共4页
对二维热传导方程的Dirichlet初边值问题,采用带时间变量的基本解,利用基于单层位势的间接边界积分方程及其等价的Galerkin变分形式求解,该方法涉及到与时空相关的四重奇异积分的计算。在采用常单元离散的情况下,推导了具体实施数值计... 对二维热传导方程的Dirichlet初边值问题,采用带时间变量的基本解,利用基于单层位势的间接边界积分方程及其等价的Galerkin变分形式求解,该方法涉及到与时空相关的四重奇异积分的计算。在采用常单元离散的情况下,推导了具体实施数值计算所需的积分公式,完成了数值实验,验证了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 扩散方程 Galerkin边界元法 间接边界积分方程 奇异积分
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热弹性平面问题的规则化边界积分方程
13
作者 孙芳玲 张耀明 +1 位作者 高效伟 董丽 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期485-489,共5页
对于热弹性平面问题,过去广泛集中在直接变量边界元法研究,本文研究间接变量规则化边界元法,建立了间接变量规则化边界积分方程。和直接边界元法相比,间接法具有降低密度函数的连续性要求、位移梯度方程中的热载荷体积分具有较弱奇异性... 对于热弹性平面问题,过去广泛集中在直接变量边界元法研究,本文研究间接变量规则化边界元法,建立了间接变量规则化边界积分方程。和直接边界元法相比,间接法具有降低密度函数的连续性要求、位移梯度方程中的热载荷体积分具有较弱奇异性等优点。数值实施中,用精确单元描述边界几何,不连续插值函数逼近边界量。算例表明,本文方法效率高,所得数值结果与精确解相当吻合。 展开更多
关键词 边界元法 热弹性问题 热应力 间接变量边界积分方程
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平面SV波入射下地上建筑群-地铁隧道群动力相互作用研究
14
作者 刘中宪 王建旭 金立国 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期27-37,共11页
该研究采用一种高精度间接边界元方法(indirect boundary element method, IBEM),研究了平面SV波入射下地上建筑群-地铁隧道群的动力相互作用问题。研究表明:“建筑群-隧道群”系统存在显著的动力相互作用,其规律与入射波性质、建筑物... 该研究采用一种高精度间接边界元方法(indirect boundary element method, IBEM),研究了平面SV波入射下地上建筑群-地铁隧道群的动力相互作用问题。研究表明:“建筑群-隧道群”系统存在显著的动力相互作用,其规律与入射波性质、建筑物和隧道数量排布等因素密切相关。通过对比不同建筑物数量对隧道动力响应的影响,能够发现:低频波作用下,建筑物对下穿隧道的动力响应有放大作用,而高频波作用下则会削弱隧道的动力响应,最多可以降低37.5%左右。从频域分析中可以看出:隧道对地震波有较强的屏蔽作用,从而降低了其上建筑群的地震响应。建筑群的存在降低了各个单体建筑的动力响应,但在高频波作用时位于建筑群来波一侧的建筑会产生较大的动力响应。该研究成果可为城市建筑群-地铁隧道群的动力相互作用分析以及地上建筑和地铁隧道的抗震设计提供理论依据。 展开更多
关键词 结构-土-结构相互作用 地铁隧道 地上建筑群 间接边界元法(ibem) 频谱特性
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近直下型断层的地铁车站结构地震响应
15
作者 刘英 庄海洋 +1 位作者 张季 周珍伟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期843-852,共10页
目前在近断层场地中地下地铁车站抗震性能水平认识方面相对匮乏,鉴于此,提出了一种考虑发震断层-地下结构全过程地震响应的IBE-FEM联合求解分析方法。首先,基于运动学有限断层模型,采用间接边界元方法(IBE)求解直下型走滑断层错动作用... 目前在近断层场地中地下地铁车站抗震性能水平认识方面相对匮乏,鉴于此,提出了一种考虑发震断层-地下结构全过程地震响应的IBE-FEM联合求解分析方法。首先,基于运动学有限断层模型,采用间接边界元方法(IBE)求解直下型走滑断层错动作用下上覆软土沉积层场地内的地震波场,并验证了有限元法(FEM)间接求解地震波场的可行性;在此基础上,通过建立土-地下连续墙-主体结构非线性静-动力耦合的二维整体时域有限元模型,初步探究了断层-软土场地耦合效应对地铁车站抗震性能的影响规律。结果表明:在近断层区域,地铁车站结构震害具有典型的断层上盘效应和震害集中效应,更容易进入塑性变形发展阶段;在远断层区域,由于断层-场地效应耦合作用,断层下盘场地内地震波场衰减较缓,其内车站结构整体震害略大于断层上盘。本文研究方法为近断层场地条件下地下结构地震响应分析开辟新思路,也可为相关场地区域内的地下结构抗震设计提供技术参考。 展开更多
关键词 间接边界元-有限元法 全过程地震反应分析 土-地下结构动力相互作用 走滑断层 场地效应
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高速铁路32m简支槽形梁桥结构噪声分析 被引量:26
16
作者 李克冰 张楠 +3 位作者 夏禾 苏伟 张雷 马广 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期52-59,共8页
运用车桥耦合动力理论并结合基于间接边界元法的噪声分析方法,对高速铁路32m简支槽形梁桥结构噪声的声辐射特性进行研究。结果表明:简支槽形梁的抗扭刚度小,抗扭性能弱;6.3Hz以下频率的振动噪声主要由梁体的整体振动产生,6.3Hz... 运用车桥耦合动力理论并结合基于间接边界元法的噪声分析方法,对高速铁路32m简支槽形梁桥结构噪声的声辐射特性进行研究。结果表明:简支槽形梁的抗扭刚度小,抗扭性能弱;6.3Hz以下频率的振动噪声主要由梁体的整体振动产生,6.3Hz以上频率的振动噪声主要由梁体构件的局部振动产生,振动噪声受构件的局部振动影响显著,声压级峰值频率为25Hz;横桥向,随着距桥梁中线距离的增大,场点声压级逐渐变小,距离每增大5m声压级平均降低1.2~2.5dB;梁下区域距桥梁中线15m范围内,行车侧声场声压级大于非行车侧,10m处行车侧场点声压级平均大1.87dB,距桥梁中线25m范围以外,行车侧声场声压级小于非行车侧,30m处行车侧场点声压级平均小1.46dB;底板的声压贡献系数要比腹板和翼板大的多,远场声压主要受底板的影响;地面附近的噪声基本由底板产生;应当有针对性的采取措施改善结构的振动噪声性能。 展开更多
关键词 简支梁桥 槽形梁 结构噪声 间接边界元法 全过程迭代法 高速铁路
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局部断层场地对P波的散射影响研究 被引量:10
17
作者 梁建文 冯领香 巴振宁 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期244-252,共9页
采用间接边界元法,借助Wolf的土层和半空间精确动力刚度矩阵和斜线荷载格林函数,在频域内求解了局部断层场地对P波的散射,着重分析了破碎带较窄断层两侧围岩动力响应的基本规律,以及场地动力特性对散射的影响。研究表明,破碎带断层对入... 采用间接边界元法,借助Wolf的土层和半空间精确动力刚度矩阵和斜线荷载格林函数,在频域内求解了局部断层场地对P波的散射,着重分析了破碎带较窄断层两侧围岩动力响应的基本规律,以及场地动力特性对散射的影响。研究表明,破碎带断层对入射P波有着显著的影响,即使破碎带很窄,也可对P波产生很大的放大作用;层状场地动力特性对放大作用有显著的影响。 展开更多
关键词 局部断层场地 破碎带 平面P波 散射 间接边界元法 动力刚度矩阵 格林函数
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任意多个沉积谷地对平面SV波的散射 被引量:6
18
作者 巴振宁 陈昊维 梁建文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期98-107,共10页
采用间接边界元法研究了入射平面SV波在层状半空间中多个沉积谷地周围的散射问题。该方法将整体模型分解为各个沉积闭合域和开口的层状半空间域。通过在各沉积闭合边界上施加虚拟均布荷载模拟各闭合域内散射波场,通过在层状半空间开口... 采用间接边界元法研究了入射平面SV波在层状半空间中多个沉积谷地周围的散射问题。该方法将整体模型分解为各个沉积闭合域和开口的层状半空间域。通过在各沉积闭合边界上施加虚拟均布荷载模拟各闭合域内散射波场,通过在层状半空间开口域所有开口边界上施加虚拟荷载模拟开口域内散射波场,通过引入各沉积与层状半空间的连续条件确定所有施加虚拟荷载的密度。验证了该方法的正确性,并对均匀半空间中不同间距和不同数量的半圆沉积为例进行了数值计算分析,数值结果表明,多个沉积与单一沉积对应的位移幅值及其放大谱均显不同,沉积间的动力相互作用,使得多个沉积情况对应位移幅值显著大于单一沉积情况。沉积间距的改变导致了沉积间动力相互作用机制的改变,进而改变了放大谱的峰值及峰值周期。沉积个数影响主要体现在增强或减弱沉积间的动力相互作用上,而对相互作用机制影响较小,因而不同沉积个数对应的放大谱峰值差异明显而峰值周期较为接近。 展开更多
关键词 间接边界元法 平面SV波 层状半空间 任意多个沉积 沉积间距
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层状半空间中多层沉积谷地时域地震响应分析 被引量:2
19
作者 巴振宁 王莹 梁建文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期78-88,共11页
基于作者此前提出的多域间接边界元方法,对多层沉积谷地的二维时域地震响应问题进行了研究。该方法在频域内求解,经由快速傅里叶逆变换叠加频域结果求得时域解答。采用全空间荷载格林函数和半空间格林函数分别构造沉积层闭合域内和开口... 基于作者此前提出的多域间接边界元方法,对多层沉积谷地的二维时域地震响应问题进行了研究。该方法在频域内求解,经由快速傅里叶逆变换叠加频域结果求得时域解答。采用全空间荷载格林函数和半空间格林函数分别构造沉积层闭合域内和开口半无限空间域内散射波场,使得两种格林函数的优势充分发挥。该研究验证了提出方法的正确性,进而以El Centro波作为输入地震动,进行了典型成层谷地的计算分析,重点讨论沉积层序对谷地附近地震动峰值和反应频谱的影响。研究表明,不同沉积层序情况对应的地表地震动时程及其地震反应谱有着显著差异,具体表现为沉积正常排列时,沉积内部水平加速度时程峰值最大,而对应的反应谱峰值周期最小;沉积层逆序排列时,沉积内部水平加速度时程峰值最小,而对应的反应谱峰值周期最大。另外,逆序沉积削弱了一部分中、高频波段的能量,相比正常沉积层序,起到了一定的“隔震”效果。 展开更多
关键词 沉积谷地 El Centro波 沉积层序 时域解答 多域间接边界元(ibem)
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层状场地中任意形状沉积河谷对平面SH波的散射 被引量:3
20
作者 尤红兵 赵凤新 李方杰 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2008年第3期313-318,共6页
利用间接边界元方法在频域内求解了层状场地中任意形状沉积河谷对平面SH波的散射;利用土层的精确动力刚度矩阵求解了应力和位移的动力Green函数;结合间接边界元法,研究了沉积河谷宽度、厚度、入射角、入射频率等对地表位移幅值的影响,... 利用间接边界元方法在频域内求解了层状场地中任意形状沉积河谷对平面SH波的散射;利用土层的精确动力刚度矩阵求解了应力和位移的动力Green函数;结合间接边界元法,研究了沉积河谷宽度、厚度、入射角、入射频率等对地表位移幅值的影响,并与按一维场地模型计算的结果进行了比较。研究表明,沉积河谷有明显的二维散射效应,与一维模型的计算结果差别显著。在工程场地地震安全性评价中,应合理考虑沉积河谷对场地设计地震动参数确定的影响。 展开更多
关键词 层状场地 沉积河谷 间接边界元法 SH波 散射
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