非饱和土中弹性波的传播特性

论文摘要

根据多孔介质混合物理论,考虑土颗粒间的吸应力,建立一类非饱和土三相波动模型.基于VG模型得到非饱和土中体波的传播波速和衰减的解析表达式,并且与已有的试验数据相比较,验证了理论分析结果的有效性.通过参数分析探讨非饱和土中体波的相速度和衰减与频率、饱和度和吸应力等影响因素的关系.结果表明:非饱和土中存在4种体波,即3种纵波和1种横波;各种体波均具有频散性和衰减性,其中波速P1波最大,S波次之,P3波最小,衰减大小正好相反;饱和度以及吸应力对非饱和土中波的传播有着显著的影响.

论文目录

• 1 基本方程
•   1.1 本构方程
•   1.2 质量平衡方程
•   1.3 动量平衡方程
• 2 Laplace域中的控制方程
• 3 问题求解
•   3.1 压缩波
•   3.2 剪切波
• 4 波动方程的退化
• 5 数值算例分析
•   5.1 饱和度及频率对波速和衰减的影响
•   5.2 波速与吸应力的关系
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 翟睿智,周凤玺

关键词: 非饱和土,孔隙度,频率,波传播,混合物理论

来源: 兰州理工大学学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 兰州理工大学土木工程学院,兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心

基金: 国家自然科学基金(51368038),甘肃省环境保护厅资助项目(GSEP-2014-23)

分类号: TU435

页码: 120-126

总页数: 7

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