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弹性波在模量随幂函数变化的密度非均匀介质中传播时椭圆腔的动态应力分析。 (英语) Zbl 1501.74031号

摘要:基于弹性波在非均匀连续体中的传播特性,我们研究了在SH波(水平X-Y平面上具有位移的剪切波)作用下,具有不同剪切模量和密度的复杂非均匀连绵体中椭圆腔缺陷引起的动应力集中通过引入辅助函数和剪切模量函数来构造波场函数,对变系数的高阶波动方程进行简化,然后通过保角映射方法进行坐标变换,从而求解标准亥姆霍兹方程。基于此方法,采用全空间椭圆空腔散射模型推导了波场和应力场,得到了动态应力集中系数(DSCF)的表达式。通过一个数值例子,我们分析了在恒定或可变波速下,入射波的频率、椭圆腔的椭圆率和介质的不均匀性对椭圆腔边界DSCF的影响。结果表明,在非均匀连续体中存在缺陷的情况下,受到外力作用时产生的动态应力集中是深刻的。此外,DSCF的值对每个参数的变化都很敏感,介质更容易在缺陷边界曲率较大的位置附近受损。

MSC公司:

74H35型 固体力学动力学问题的奇异性、爆破和应力集中
第74页第20页 固体力学中的波散射
74E05型 固体力学中的不均匀性
74S70型 复变方法在固体力学问题中的应用
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全文: 内政部

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