弹性带形域中多个半圆柱形凹陷对SH波的散射

作者：齐辉; 杨润杰; 郭晶^*; 屈恩相

来源：爆炸与冲击, 2020, 40(10): 29-41.

• SH波
• 弹性带形域
• 半圆柱形凹陷
• 动应力集中
• 位移幅值

对稳态SH(shear horizontal)导波在表面含有多个半圆柱形凹陷的弹性带形介质内的散射问题进行了研究,并给出了解析解。首先,运用导波展开法构造平面SH导波;然后,利用累次镜像法构造出满足带形域上、下两条直边界应力自由条件的散射波;最后,根据凹陷边沿的切应力为零的条件得到定解方程。通过算例分析了累次镜像法的精度、凹陷边沿的动应力集中和上、下边界位移幅值的变化情况。数值结果表明:只有一个凹陷时,中高频率的入射波和小厚度的带形域会引起凹陷边沿更高的动应力集中,上边界位移幅值的最大值会出现在凹陷的迎波面附近;当有两个凹陷时,大多数情况下,第二个凹陷对第一个凹陷边沿的动应力集中起放大作用,并且在理想弹性带形介质内,两凹陷之间的影响在相距无穷远时也会存在。

• 单位
  建筑工程学院; 哈尔滨工程大学