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用于铝板缺陷无损检测的激光超声有限元模拟研究 预览
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作者 黄燕杰 尚建华 +1 位作者 任立红 程小劲 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期150-156,共7页
激光超声技术能够在材料表面形成超声波,是实现材料缺陷无损检测的重要环节。借助Abaqus有限元分析工具,基于激光超声热弹机制建立了轴对称铝板的表面缺陷模型,模拟了激光激发产生的表面波在材料中的传播特性及其与铝板缺陷的相互作用... 激光超声技术能够在材料表面形成超声波,是实现材料缺陷无损检测的重要环节。借助Abaqus有限元分析工具,基于激光超声热弹机制建立了轴对称铝板的表面缺陷模型,模拟了激光激发产生的表面波在材料中的传播特性及其与铝板缺陷的相互作用过程。数值模拟实验表明,铝板表面缺陷的分布深度值越大,反射波越强,并且当缺陷深度达到一定程度时,反射波的幅值趋于稳定;但缺陷的分布宽度对于反射波的影响则十分有限。所得结论为基于激光超声的材料缺陷的定量检测及识别提供有效的理论依据。 展开更多
关键词 无损检测 激光超声 瑞利波 有限元分析
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基于背景噪声成像方法研究郯庐断裂带中南段及邻区地壳速度结构与变形特征 预览
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作者 孟亚锋 姚华建 +4 位作者 王行舟 李玲利 冯吉坤 洪德全 汪小厉 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2490-2509,共20页
郯庐断裂带是贯穿我国东部北北东走向的一条深大断裂,其中南段及其邻区(115°E-121°E,29.5°N-35°N)穿过了大别造山带、苏鲁造山带、长江中下游成矿带及合肥盆地.为了研究该区域地壳速度结构及变形特征,我们使用安徽... 郯庐断裂带是贯穿我国东部北北东走向的一条深大断裂,其中南段及其邻区(115°E-121°E,29.5°N-35°N)穿过了大别造山带、苏鲁造山带、长江中下游成矿带及合肥盆地.为了研究该区域地壳速度结构及变形特征,我们使用安徽省和江苏省及其周边地区105个台站(固定台站98个,流动台站7个)的垂向连续波形数据,时间范围从2014年5月到2015年7月,共计14个月.利用背景噪声互相关方法,从垂直分量互相关函数中最终提取了2590条瑞利面波相速度频散曲线,反演得到周期范围为5~30s的瑞利波方位各向异性相速度分布图,再反演每个网格点瑞利面波相速度频散得到一维层状横波速度模型,然后拼合起来组成三维横波速度模型.根据本文反演结果并综合已有资料,我们得出如下结论:(1)在北大别、蚌埠隆起、长江中下游成矿带、合肥盆地北部大桥凹陷区域存在中地壳横波高速体,可能与岩石圈和下地壳拆沉以及中生代中国东部大范围岩浆活动有直接关系,更深层原因可能与古太平洋俯冲相关;(2)苏鲁造山带南缘,垂直于嘉山响水断裂,从南向北中上地壳低速体深度变浅,这个低速体可能是高压/超高压变质岩与扬子板块接触处的破碎带,是扬子板块与华北板块接触的边界;(3)郯庐断裂合肥-嘉山段两侧以及大别造山带东缘短周期瑞利面波相速度快轴方向与郯庐断裂带走向基本一致,可能是三叠纪碰撞期与白垩纪时期的大规模左旋走滑活动的结果;(4)合肥盆地南部15~20s周期的瑞利波相速度快轴方向为北西-南东向,反应该区域中下地壳快波方向为北西-南东向,推测是大别造山带折返的痕迹;(5)郯庐断裂带的结构和地震活动性存在明显的分段性,嘉山-郯城段郯庐断裂带现今地震活动性弱,但发生过较强的古地震,推断现今郯庐断裂带宿迁段可能处于闭锁状态,从长远来看要注意该地区发生大震的� 展开更多
关键词 郯庐断裂带 背景噪声成像 瑞利面波 方位各向异性 地壳速度结构 地壳形变
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基于矢量波数变换法(VWTM)的多道Rayleigh波分析方法 预览 被引量:1
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作者 杨振涛 陈晓非 +3 位作者 潘磊 王建楠 徐剑侠 张大洲 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期298-305,共8页
在近二十年来,多道面波分析法(MASW)由于其便捷、高效等特性在浅层地震勘探领域得到了广泛的应用.本文基于多道面波勘探的采集方式,提出了一种新的面波多道分析方法——矢量波数变换法(VWTM).该方法通过对震源的近似,基于水平层状模型... 在近二十年来,多道面波分析法(MASW)由于其便捷、高效等特性在浅层地震勘探领域得到了广泛的应用.本文基于多道面波勘探的采集方式,提出了一种新的面波多道分析方法——矢量波数变换法(VWTM).该方法通过对震源的近似,基于水平层状模型得到台站与震源间近似格林函数,然后进行矢量波数变换得到含有高阶模态Rayleigh波(频率-相速度)频散能量图.本研究首先利用合成地震数据到频散能量图与理论频散曲线进行叠加分析该方法的有效性和正确性;然后与相移法进行对比分析,我们发现在频散能量图中VWTM法对基阶、高阶模态成像均具有更高的分辨率和成像质量;最后我们将其应用于实际多道瞬态面波探测中,通过与相移法进行对比分析,发现VWTM法是一种方便、实用、有效的Rayleigh波频散提取方法.VWTM法提取多模态的Rayleigh波频散特征具有巨大潜力,可为基阶、高阶面波频散联合反演提供丰富的高阶模态频散信息. 展开更多
关键词 瑞雷波 矢量波数变换法(VWTM) 多道面波分析法(MASW) 高阶频散曲线
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弹性波入射时半圆弧凹陷地形对地表位移影响研究 预览
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作者 马荣 李永强 +3 位作者 景立平 单振东 刘廷峻 汪刚 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期392-398,共7页
基于数值模拟方法系统研究脉冲与正弦SH波及P波垂直入射半圆弧凹陷场地时的地表位移响应,并与相应解析解进行了对比分析。P波入射时,半圆弧凹陷场地由于P波与反射SV波的干涉产生Rayleigh波,会对场地自由表面的稳态位移响应幅值产生较大... 基于数值模拟方法系统研究脉冲与正弦SH波及P波垂直入射半圆弧凹陷场地时的地表位移响应,并与相应解析解进行了对比分析。P波入射时,半圆弧凹陷场地由于P波与反射SV波的干涉产生Rayleigh波,会对场地自由表面的稳态位移响应幅值产生较大影响。凹陷内部的归一化Z向位移幅值相比没有考虑Rayleigh波生成时有较大的不同,其在凹陷边缘处没有什么变化,而在凹陷向两侧延伸的方向,会有压缩作用;归一化X向位移幅值在凹陷内部无太大变化,在凹陷向两侧延伸的方向,会有波动状的归一化X向位移幅值。 展开更多
关键词 P波 SH波 半圆弧凹陷场地 数值模拟 RAYLEIGH 地表位移
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层状介质瑞利面波速度频散特征的二维物理模拟研究
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作者 李京京 刘争平 +3 位作者 奉建军 黄云 肖薄 曾胜强 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2019年第2期731-736,共6页
本文基于厚度小于传播波的第一菲涅尔带半径的二维模型,采用超声波物理实验方法,研究不同覆盖层厚的两层层状介质的瑞利面波的速度频散特征和影响因素.实验研究结果表明,在瑞利面波物理模拟实验中,以厚度小于第一菲涅耳带半径的薄板模... 本文基于厚度小于传播波的第一菲涅尔带半径的二维模型,采用超声波物理实验方法,研究不同覆盖层厚的两层层状介质的瑞利面波的速度频散特征和影响因素.实验研究结果表明,在瑞利面波物理模拟实验中,以厚度小于第一菲涅耳带半径的薄板模型为二维物理模型是可信和可行的.相较于常规模拟走向无限延伸的,但具有三维尺度的拟二维模型,薄板二维模型具有远为更高的建模效率和更低的建模成本.对于低速覆盖模型,由于折射横波的能量较强,在依据最大能量拾取速度频散曲线时,地质模型的约束是非常重要的.此外,折射横波与瑞利面波的干涉效应,可导致面波能量频散分布出现局部不连续特征.对于高速覆盖模型,反射横波对瑞利面波速度频散特征影响不大,主要表现为对瑞利面波频散曲线的光滑性或连续性的影响. 展开更多
关键词 二维层状介质 超声物理模拟 瑞利面波 速度频散
陕西及邻区瑞雷波相速度层析成像 预览
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作者 惠少兴 吴建平 +1 位作者 颜文华 范莉苹 《地震学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期181-193,I0001共14页
本文利用布设于陕西及其邻区的喜马拉雅二期流动地震台阵和区内的固定地震台网共计257个台站于2014-2015年记录到的连续波形资料,采用基于图像分析的相速度提取方法,得到了7 185条瑞雷波相速度频散曲线,反演获得了周期为5-40 s的瑞雷波... 本文利用布设于陕西及其邻区的喜马拉雅二期流动地震台阵和区内的固定地震台网共计257个台站于2014-2015年记录到的连续波形资料,采用基于图像分析的相速度提取方法,得到了7 185条瑞雷波相速度频散曲线,反演获得了周期为5-40 s的瑞雷波相速度分布图像,其最小分辨率约为20 km。结果表明:各周期瑞雷波相速度图像具有明显的横向不均匀性,能够较好地反映出地壳及上地幔顶部的地质构造特征。周期为5-10 s的瑞雷波相速度分布与地表地质构造密切相关,且高低速异常的分界线与地块边界高度吻合;周期为15 s的瑞雷波相速度分布图像显示出,大部分断陷沉积盆地(渭河、天水等盆地)表现为低速异常,表明此区域的沉积层厚度较大;周期为20-40 s的相速度分布则受地壳厚度影响较大,青藏高原东北缘始终呈现出明显的低速异常,鄂尔多斯地块中、下地壳以高速异常为主,但周期为20-30 s的相速度低速异常区分布于青藏高原沿六盘山逆冲褶皱带并一直延伸至鄂尔多斯内部,由此推测该区域地下介质中存在一定程度的物质交换和融合。 展开更多
关键词 陕西及邻区 瑞雷波 相速度 层析成像
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Rayleigh型槽波垂直分量探测的应用研究 预览
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作者 赵朋朋 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期215-220,共6页
在目前的槽波地震勘探中,Love型槽波被广泛应用,从施工和数据处理等环节分析发现,Love型槽波在勘探过程中存在一定的局限性,而Rayleigh型槽波的垂直分量(即z分量)相对于Love型槽波具有一定优势,可以运用于槽波勘探。为了研究Rayleigh型... 在目前的槽波地震勘探中,Love型槽波被广泛应用,从施工和数据处理等环节分析发现,Love型槽波在勘探过程中存在一定的局限性,而Rayleigh型槽波的垂直分量(即z分量)相对于Love型槽波具有一定优势,可以运用于槽波勘探。为了研究Rayleigh型槽波比Love型槽波在勘探中的优越性,利用广义Snell定律并经理论计算证明,Rayleigh型槽波在通常情况下是存在的,基阶Rayleigh型槽波z分量的能量在煤层中央位置最强,且不受接收角度的影响,再通过使用二维数值模拟分析,Rayleigh型槽波在煤层中的传播规律以及能量分布规律,发现基阶的Rayleigh型槽波发育良好,煤层中央位置能量最强,与之前理论分析吻合。最后进行了槽波透射勘探和反射勘探的应用试验,数据处理时运用Rayleigh型槽波的处理方法,取得了良好的探测效果。研究结果表明:Rayleigh型槽波通常都存在,因炸药震源激发的弹性波以P波为主,Rayleigh型槽波z分量能量较Love型槽波更强,所以Rayleigh型槽波更适合槽波勘探,具体表现在勘探施工时相对于Love型槽波具有施工效率高,设备轻便的优势,施工时间可以缩短至之前的1/3甚至1/6;在数据处理阶段免去两分量记录旋转操作,简化了流程提高了处理精度。 展开更多
关键词 槽波 Rayleigh型槽波 垂直分量 全反射
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瑞雷波在台涵背填筑质量控制中的应用
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作者 杨相如 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期505-512,共8页
瑞雷波法探测台涵背填筑质量,不仅操作快速简便,还能获取不同深度的数据。为提高探测结果精度,笔者结合公路工程桥台涵背工程特性,通过现场试验,分析激发条件、接收系统和采集参数等因素对瑞雷波信号质量的影响。结果表明:在桥台背填筑... 瑞雷波法探测台涵背填筑质量,不仅操作快速简便,还能获取不同深度的数据。为提高探测结果精度,笔者结合公路工程桥台涵背工程特性,通过现场试验,分析激发条件、接收系统和采集参数等因素对瑞雷波信号质量的影响。结果表明:在桥台背填筑质量检测中,根据探测深度,宜采用不同的锤重和垫板;道间距设置应合理,采用0.3~0.5 m的道间距检测效果较佳;在确保首道信号能量的前提下,偏移距应尽可能小,以1~4倍道间距为宜。在此基础上分别针对砂类土、砾类土、巨粒土等常见填料类型,在填料碾压过程中开展灌水试验、沉降观测、面波波速探测,建立了台涵背填筑质量瑞雷波法控制标准,并提出了不同填土类型的合理碾压工艺。 展开更多
关键词 台涵背 填筑质量 瑞雷波 激发条件 采集参数
层状介质中瑞利波动力响应及传播特性分析 预览
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作者 丁玮 陈灿 聂田 《价值工程》 2019年第27期178-182,共5页
在均匀半空间介质中,当地表面存在一个竖向振源时,可能产生两种波:体波、面波。体波包括横波和纵波,面波分为瑞利波和拉夫波。当瑞利波垂直自由表面向下传播时,最多只能传播到一个波长的深度,其中大部分能量都集中在1/2波长深度范围之内... 在均匀半空间介质中,当地表面存在一个竖向振源时,可能产生两种波:体波、面波。体波包括横波和纵波,面波分为瑞利波和拉夫波。当瑞利波垂直自由表面向下传播时,最多只能传播到一个波长的深度,其中大部分能量都集中在1/2波长深度范围之内,由此可利用不同波长的瑞利波来探测不同深度的地层。以瑞利波勘探为代表的浅层地质勘探方法,操作简单,经济高效,对于研究复杂地层条件具有指导性的意义。文中利用ANSYS软件建立了轴对称层状介质模型,并模拟瞬态点或面区域荷载作用下土层的动力响应,同时在计算模型的侧边和底边设置粘滞边界可有效减少反射波的能量。并用MATLAB软件进行数据后处理,采用二维傅里叶变换做频率波数域分析,再现了瑞利波在近地表的传播状态。 展开更多
关键词 瑞利波 数值分析 频率波数域
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瞬态瑞雷波法在地下管线探测中的应用研究 预览
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作者 奥村运明 陈宇源 +1 位作者 王庆安 李梦杰 《河南科技》 2019年第16期123-126,共4页
地下管线作为市政建设的重要配套项目,承担着供水、供气、排水、排污和电力通讯等诸多功能。在漫长的城市化发展中,地下管线的建设资料往往存在遗失、难找寻的问题,导致城市在改扩建过程中无法确定地下管线的位置,在施工过程中可能会误... 地下管线作为市政建设的重要配套项目,承担着供水、供气、排水、排污和电力通讯等诸多功能。在漫长的城市化发展中,地下管线的建设资料往往存在遗失、难找寻的问题,导致城市在改扩建过程中无法确定地下管线的位置,在施工过程中可能会误破坏已有管线,对居民的正常生产生活造成不便,所以对于地下管线的探测定位就显得极为迫切。针对地下管线探测,借助于虚拟仪器技术搭建了一套利用瑞雷波探测地下管线的探测系统,并在埋有地下管线的实验地点进行地下管线的探测实验,实验结果表明,该系统在地下管线探测方面具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 地下管线 虚拟仪器 瑞雷波 探测
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瑞利波作用下桩筏基础的动力响应 预览
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作者 文学章 戴进峰 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2019年第2期177-182,共6页
对瑞利波作用下桩筏基础的动力响应进行了数值分析。采用薄层元素法和有限单元法建立了土-桩筏基础动力相互作用的分析模型,并讨论了桩筏基础在瑞利波作用下的水平与摇摆动力响应。讨论了一些重要参数(如桩长、桩距、桩的刚度以及土的... 对瑞利波作用下桩筏基础的动力响应进行了数值分析。采用薄层元素法和有限单元法建立了土-桩筏基础动力相互作用的分析模型,并讨论了桩筏基础在瑞利波作用下的水平与摇摆动力响应。讨论了一些重要参数(如桩长、桩距、桩的刚度以及土的泊松比等)对桩筏基础的动力响应的影响。结果表明:不考虑筏板-土相互作用,基础的动力响应在高频区域会产生较大的差别;在瑞利波作用下,桩筏基础会产生显著的摇摆响应,且桩距、桩长和土的泊松比对其影响较大,而桩土刚度比对其影响较小。 展开更多
关键词 土-结构动力相互作用 动力响应 瑞利波 桩筏基础 摇摆响应
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多叉指Rayleigh波器件的建模及特性研究 预览
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作者 文常保 牛涛涛 +2 位作者 王蒙 洪吉童 巨永锋 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第4期485-488,共4页
针对目前改变Rayleigh波器件中波的传播方向和强度较复杂的问题,提出了一种多叉指Rayleigh波器件结构和三维建模方案。该三维建模方案用有限元分析法去逼近实际器件的压电基片和叉指换能器等真实器件结构和尺寸。选取压电基片材料为128&... 针对目前改变Rayleigh波器件中波的传播方向和强度较复杂的问题,提出了一种多叉指Rayleigh波器件结构和三维建模方案。该三维建模方案用有限元分析法去逼近实际器件的压电基片和叉指换能器等真实器件结构和尺寸。选取压电基片材料为128°YX-LiNbO3、叉指换能器为Al电极,分别对叉指换能器数目为4、6、8的多叉指Rayleigh波器件进行三维模型实验,验证了该器件的可行性。实验结果表明,多叉指Rayleigh波器件可以在不同角度激发Rayleigh波,该波只有x、y方向的质点位移分量,且质点的最大位移主要集中在器件表面的中心位置。此外,器件的模态频率和质点最大位移随着叉指换能器数目的增加而增大,由此产生的Rayleigh波强度和器件的混合性能也会增强。 展开更多
关键词 多叉指换能器 RAYLEIGH 有限元分析 三维建模 模态分析
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激光超声检测圆柱体表面裂纹的数值研究 预览
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作者 徐志祥 王雨 +1 位作者 黄义敏 王铮恭 《机械工程师》 2019年第10期1-2,9共3页
激光激发的超声波在圆柱体表面的传播表现出较平板表面更为复杂的特性,为了研究激光超声在圆柱体上沿轴向的传播规律及表面波声场和圆柱表面裂纹相互作用过程,分别建立了带有不同圆柱半径和带有不同裂纹深度的圆柱体模型,数值模拟了激... 激光激发的超声波在圆柱体表面的传播表现出较平板表面更为复杂的特性,为了研究激光超声在圆柱体上沿轴向的传播规律及表面波声场和圆柱表面裂纹相互作用过程,分别建立了带有不同圆柱半径和带有不同裂纹深度的圆柱体模型,数值模拟了激光超声在圆柱体中传播过程及与表面裂纹的相互作用过程,分析了激光激发的Rayleigh波在圆柱体中的轴向传播过程和与裂纹的作用过程,得到了圆柱半径和缺陷深度对表面波传播的影响关系。数值结果表明:随着圆柱半径的增大,Rayleigh波色散程度减弱,Rayleigh波群速度逐渐减小;剪切Rayleigh波与反射Rayleigh波到达时间差与裂纹深度成线性关系。数值结果为圆柱体表面裂纹的激光超声检测提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 激光超声 RAYLEIGH 圆柱体 裂纹检测
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不同转换域瑞雷面波频散曲线提取精度对比研究 预览
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作者 孙海福 朱占升 赵东 《工程技术与管理(英文)》 2019年第5期7-10,共4页
主动源面波勘探频散曲线的提取目前主要在F-K、F-P和F-V域内拾取,文章从F-K、F-P和F-V域变换计算公式推导出发,通过对正演的单炮24道地震记录在F-K、F-P和F-V域变换所得的频散谱及手动拾取从高频到低频的频散曲线的对比分析,得出在F-V... 主动源面波勘探频散曲线的提取目前主要在F-K、F-P和F-V域内拾取,文章从F-K、F-P和F-V域变换计算公式推导出发,通过对正演的单炮24道地震记录在F-K、F-P和F-V域变换所得的频散谱及手动拾取从高频到低频的频散曲线的对比分析,得出在F-V域拾取频散曲线的精度相对较高的结论,然后使用真实的主动源面波数据在F-K、F-P、F-V域做频散谱计算及手动拾取频散曲线,验证了在F-V域拾取频散曲线的精度相对较高的结论。因为在频率-波数域和频率-慢度域低频段的波数和慢度的微小变化都会造成速度的剧烈变动,造成拾取频散曲线精度不高的问题。 展开更多
关键词 瑞雷面波 频率-波数域 频率-慢度域 频率-速度域
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蚱蜢算法在瑞雷波频散曲线反演中的应用 预览
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作者 于东凯 宋先海 +2 位作者 张学强 赵素涛 蔡伟 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期288-301,I0006共15页
蚱蜢算法是一种新型的群智能优化算法,其灵感来源于蚱蜢在不同阶段表现出的独特觅食行为。该算法将蚱蜢算子的移动分为局部搜索与全局搜查两个阶段,算子每次移动均受其余所有算子的共同影响,以保证收敛到精确解。将蚱蜢算法引入面波频... 蚱蜢算法是一种新型的群智能优化算法,其灵感来源于蚱蜢在不同阶段表现出的独特觅食行为。该算法将蚱蜢算子的移动分为局部搜索与全局搜查两个阶段,算子每次移动均受其余所有算子的共同影响,以保证收敛到精确解。将蚱蜢算法引入面波频散曲线反演,以获得近地表横波速度。基于理论数据和实测瑞雷波数据,分析了利用蚱蜢算法计算近地表横波速度的有效性和适用性。目标函数解在反演迭代过程中能够快速收敛到全局最优;模型参数的分布概率高,即在寻找到全局最优解的同时,能够确保解中每个参数同时达到最优,保证了反演结果的可靠性。 展开更多
关键词 蚱蜢算法 群智能 瑞雷波 频散曲线 非线性反演
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非饱和土中Rayleigh波的传播特性分析
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作者 周凤玺 柳鸿博 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3218-3226,3273共10页
基于对非饱和多孔介质的研究成果,考虑孔隙中液相和气相的相互影响,研究了非饱和土地基中Rayleigh波的传播特性。通过非饱和土中固相、液相和气相的质量平衡方程、动量平衡方程和非饱和土有效应力原理,建立了问题的弹性波动方程。通过... 基于对非饱和多孔介质的研究成果,考虑孔隙中液相和气相的相互影响,研究了非饱和土地基中Rayleigh波的传播特性。通过非饱和土中固相、液相和气相的质量平衡方程、动量平衡方程和非饱和土有效应力原理,建立了问题的弹性波动方程。通过引入势函数及考虑自由透水(透气)的边界条件,经过理论推导给出了非饱和土中Rayleigh波的弥散特征方程。通过数值算例分析了Rayleigh波的波速和衰减系数随饱和度、频率和固有渗透系数等因素的变化规律。结果表明:不同饱和度下波速随频率和固有渗透系数的变化均是先不变,然后小幅下降,再急剧增加,最后趋于一致;衰减系数在不同饱和度下随频率的增大而增大,随固有渗透系数的增大而先增大后减小。 展开更多
关键词 非饱和土 RAYLEIGH 波速 衰减系数 弥散性
空沟隔振对瑞利波传播影响的理论研究 预览
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作者 姚锦宝 胡敬梁 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期123-129,共7页
采用理论分析方法研究土体振动在空沟底部犄角处的变截面反射与透射,以及瑞利波在空沟处的变化规律,得到瑞利波的衰减规律与空沟参数之间的关系,推导出沟外侧任意一点土体振动的计算公式。根据计算公式,对沟外侧不同位置处的土体在有无... 采用理论分析方法研究土体振动在空沟底部犄角处的变截面反射与透射,以及瑞利波在空沟处的变化规律,得到瑞利波的衰减规律与空沟参数之间的关系,推导出沟外侧任意一点土体振动的计算公式。根据计算公式,对沟外侧不同位置处的土体在有无空沟条件下的振动幅值与频谱进行对比分析。结果表明:空沟深度对瑞利波的隔振效果影响明显,并且随着空沟深度的增加,空沟外侧的土体振动衰减得越多;对空沟而言,越高频率的振动衰减越明显,在同样的隔振效果条件下,随着频率减小,空沟深度应越来越深。 展开更多
关键词 空沟 瑞利波 土体振动 隔振 理论研究
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弹性地基中波阻板对入射Rayleigh波的远场被动隔振研究 预览
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作者 时刚 李永辉 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2019年第2期11-17,共7页
针对被保护结构下埋置波阻板的远场被动隔振问题,采用频域弹性边界元法,推导得到了弹性地基中波阻板对入射Rayleigh波散射的边界元方程,在此基础上对波阻板的远场被动隔振效果进行了计算,并对影响波阻板隔振效果的因素进行了分析。研究... 针对被保护结构下埋置波阻板的远场被动隔振问题,采用频域弹性边界元法,推导得到了弹性地基中波阻板对入射Rayleigh波散射的边界元方程,在此基础上对波阻板的远场被动隔振效果进行了计算,并对影响波阻板隔振效果的因素进行了分析。研究结果表明:在地基一定深度设置波阻板能够有效降低波阻板上方及后方区域的地面振动;减小波阻板埋深以及增大波阻板厚度均能获得更好的隔振效果;而增加波阻板的剪切模量是提高波阻板被动隔振效果的最有效措施。 展开更多
关键词 波阻板 RAYLEIGH 散射 被动隔振 隔振效果
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二维起伏地形瑞利面波速度频散特性数值模拟研究
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作者 苏传行 刘争平 +5 位作者 谭屹 刘世杰 杜清岭 肖薄 李京京 黄云 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2019年第2期810-816,共7页
瑞利面波在起伏地形下传播的特性不仅与介质性质有关,而且与地形起伏程度有关.目前,国内外对水平地形下瑞利面波频散特性研究较为成熟,但对起伏地形下瑞利面波的频散研究较少.由于地形影响,面波和体波是耦合在一起的,完备的理论尚在探索... 瑞利面波在起伏地形下传播的特性不仅与介质性质有关,而且与地形起伏程度有关.目前,国内外对水平地形下瑞利面波频散特性研究较为成熟,但对起伏地形下瑞利面波的频散研究较少.由于地形影响,面波和体波是耦合在一起的,完备的理论尚在探索中.本文以水平地形瑞利面波传播理论为基础展开起伏地形下瑞利面波传播特性研究.首先应用二维有限元数值模拟方法,基于波场快照和合成地表地震记录研究了起伏地形条件下瑞利面波波场的传播特征.在此基础上,研究了起伏地形引起的波场畸变对多道瑞利面波速度频散分析的影响.研究表明:由于起伏地形对波场能量的散射和反射产生传播波的模式转换,导致起伏地形远场为瑞利面波和转换S波叠加的复杂波场,该复杂波场会影响多道瑞利面波的速度频散特征.当地形高差小于0.2个优势波长时,地形影响较小可以近似忽略;而当地形高差接近或大于面波的优势波长时,地形影响较大,在资料解释需考虑. 展开更多
关键词 瑞利面波 起伏地形 速度频散
Proposal to Study Uniqueness Problem of Rayleigh Wave in Half-Space Kelvin Viscoelastic Media 预览
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作者 Hua Cheng Takashi Takiguchi 《应用数学与应用物理(英文)》 2019年第9期2074-2088,共15页
Rayleigh wave is an interference wave of longitudinal wave and transverse wave which propagate along the free surface of solids. There remains a dispute about the number of Rayleigh waves in viscoelastic media until n... Rayleigh wave is an interference wave of longitudinal wave and transverse wave which propagate along the free surface of solids. There remains a dispute about the number of Rayleigh waves in viscoelastic media until now, which is an essential problem of Rayleigh wave propagation. The purpose of this study is to propose a brief way of handling this essential problem within half-space Kelvin viscoelastic media. Starting from the dynamic equations of transverse wave and longitudinal wave based on Kelvin viscoelastic model, this study sets the complex wave number as a variable, introduces complex moduli and complex exponential factors, then a characteristic equation of Kelvin viscoelastic Rayleigh wave in half space is derived and simplified support for analysis of its uniqueness. After reviewing mathematical models describing phenomena of having multiple solutions but uniqueness when a natural condition is taken into account, a conjecture is given that the Rayleigh wave in Kelvin viscoelastic media must be unique if we assume a natural condition in accordance with the natural phenomena. 展开更多
关键词 Rayleigh WAVE VISCOELASTIC WAVE EQUATION Characteristic EQUATION KELVIN Model
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