Моделирование пространственных возмущений двухслойной упругой полуограниченной среды, вызываемых заглубленным подвижным осциллирующим источником

  • Сыромятников П.В. Южный научный центр РАН, Краснодар, Россия
УДК: 539.3

Аннотация

Работа посвящена численному моделированию пространственных возмущений, вызываемых подвижным осциллирующим заглубленным или поверхностным источником в двухслойном пакете с жестко фиксированным основанием, двухслойном пакете с механически свободным основанием, однослойном полупространстве. Источник движется либо по поверхности тела, либо в интерфейсной плоскости. Метод решения основан на использовании интегральных преобразований Фурье, метода прямого контурного интегрирования и алгоритмах построения символов блочных матриц Грина. Расчеты приведены для всех рассматриваемых сред, когда скорость движения превышает скорость поперечных волн, рассмотрены случаи движения при отсутствии и наличии осцилляций. Для однослойного полупространства сравниваются решения для осциллирующего поверхностного и внутреннего источника.

Ключевые слова: двухслойная упругая среда, заглубленный подвижный осциллирующий источник, возмущения среды, численное интегрирование

Информация об авторе

Павел Викторович Сыромятников
канд. физ.–мат. наук, заведующий лабораторией прикладной математики и механики Южного научного центра РАН, Краснодарское отделение, доцент кафедры математического моделирования Кубанского государственного университета
e-mail: syromyatnikov_pv@mail.ru

Литература

  1. Chahour, Lefeuve-Mesgouez G., Mesgouez A., Safi B. Dynamic analysis of a multilayered poroviscoelastic ground under a moving harmonic load // Travaux du 23 Congrès Français de Mècanique, Lille, 28 Août au 1er Septembre 2017. 12 pp.
  2. Wang L., Zhang Y., Tjhen Lie S. Detection of damaged supports under railway track based on frequency shift // J. Sound Vib. 2017. Vol. 392. P. 142-153.
  3. Shi Li, Selvadurai A.P.S. Dynamic response of an infinite beam supported by a saturated poroelastic half-space and subjected to a concentrated load moving at a constant velocity // Int. J. Solids Struct. 2016. Vol. 88-89. P. 35-55.
  4. Lefeuve-Mesgouez G., Mesgouez A. Three-dimensional dynamic response of a porous multilayered ground under moving loads of various distributions // Adv. Eng Software. 2012. Vol. 46. P. 75-84.
  5. Оконечников А.С., Тарлаковский Д.В., Федотенков Г.В. Нестационарное движение нормальной сосредоточенной нагрузки вдоль границы упругой полуплоскости // Труды МАИ. 2015. №82. 20 с. Режим доступа: http://trudymai.ru/published.php?ID=58464 (дата обращения 16 октяря 2017 г.).
  6. Tosecký A. Wave propagation in homogeneous elastic half-space using the Dual Reciprocity Boundary Element Method: Diss. … Doctor Engineer. The Ruhr University Bochum, 2005. 129 pp.
  7. Калинчук В.В., Белянкова Т.И. Динамика поверхности неоднородных сред. М.: Физматлит, 2009. 240 c.
  8. Белоконь А.В., Наседкин А.В. Взаимодействие движущихся штампов с упругими и вязкоупругими телами // В сб.: Механика контактных взаимодействий. М.: Физматлит, 2001. С. 331-348.
  9. Сыромятников П.В. Моделирование возмущений поверхности упругой полуограниченной среды, вызываемых подвижным осциллирующим источником // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. 2016. № 4. С. 82-91.
  10. Clouteaua D., Arnsta M., Al-Hussainia T.M., Degrandeb G. Freefield vibrations due to dynamic loading on a tunnel embedded in a stratified medium // J. Sound and Vibration. 2005. Vol. 283. P. 173-199.
  11. D01AKF Subroutine. NAG Fortran Library. Режим доступа: http://www.nag.co.uk/numeric/FL/FLdescription.asp (дата обращения 16 октяря 2017 г.).

Финансирование

Работа выполнена при частичной поддержке гранта РФФИ и администрации Краснодарского края 16-48-230336 р_а, Госзадания на 2017 г. проект (0256-2014-0006), программы Президиума РАН 1-33P проекты (0256-2015-0088) по (0256-2015-0093) и программ Президиума Южного научного центра РАН.

Страницы
62-73
Раздел
Механика
Прислано
2017-10-16
Опубликовано
2017-12-25