非连续屏障对Rayleigh波宽频散射三维快速边界元模拟

论文摘要

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。

论文目录

• 1 计算模型
• 2 间接边界元法（IBEM）
• 3 快速多极子间接边界元法原理
• 4 计算效率与内存需求
• 5 精度验证
• 6 数值算例
•   6.1 单排桩屏障对Rayleigh波的隔振效应
•     6.1.1 桩间距s*对隔振效果的影响
•     6.1.2 桩长h*对隔振效果的影响
•     6.1.3 场地波速对隔振效果的影响
•   6.2 多排桩屏障对Rayleigh波的隔振效应
•     6.2.1 排桩排数对隔振效果的影响
•     6.2.2 多排桩排距d*对隔振效果的影响
• 7 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘中宪,符瞻远,苗雨,王治坤,李昌俊

关键词: 快速多极间接边界元法,多排桩屏障,隔振

来源: 振动与冲击 2019年19期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 天津城建大学天津市土木建筑结构防护与加固重点实验室,天津市地震工程研究所,华中科技大学土木与力学学院

基金: 国家自然科学基金项目(51678390),天津市科技支撑计划重点项目(17YFZCSF01140)

分类号: TU473.1

DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.19.014

页码: 89-97

总页数: 9

文件大小: 3291K

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