混凝土板孔洞反平面動(dòng)力問(wèn)題的解析與數(shù)值方法.pdf

1、彈性波動(dòng)理論對(duì)于結(jié)構(gòu)工程中無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義。混凝土板殼的反平面運(yùn)動(dòng)中，由缺陷引起的應(yīng)力集中問(wèn)題可以按照帶形介質(zhì)中圓柱孔洞對(duì)SH型導(dǎo)波的散射問(wèn)題來(lái)分析。
　　本文主要分為兩個(gè)部分。
　　在第一部分采用解析方法研究這個(gè)問(wèn)題。首先，構(gòu)造帶形介質(zhì)中相容導(dǎo)波的形式，即其滿(mǎn)足上、下邊界應(yīng)力自由條件。之后，由波函數(shù)展開(kāi)法給出圓形孔洞的散射波的級(jí)數(shù)表示，根據(jù)累次鏡像疊加的方法構(gòu)造由上、下邊界反射所形成的相容的散射導(dǎo)波。最后，

2、給定入射導(dǎo)波，由圓柱孔洞邊界應(yīng)力自由的條件來(lái)定解波函數(shù)級(jí)數(shù)的系數(shù)。數(shù)值算例求解了特定導(dǎo)波對(duì)圓柱孔洞的散射，給出了圓柱孔洞邊沿的動(dòng)應(yīng)力分布，討論了導(dǎo)波階數(shù)、頻率以及孔洞位置的影響。
　　在第二部分，選用工程中常見(jiàn)的C30混凝土的各項(xiàng)物理參數(shù)，給出一個(gè)具體的實(shí)例模型。根據(jù)有限單元法的基本原理，確定荷載的加載方式，模型的邊界條件，有限單元的尺寸以及積分時(shí)間步長(zhǎng)等參數(shù)。分別進(jìn)行解析方法與數(shù)值方法的計(jì)算，最后對(duì)兩者的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比與分析。