浅谈可控震源基板振动的动力有限元分析

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1、分类号UDC密级学号060814010638矛矫争了声去军硕士学位论文可控震源基板振动的动力有限元分析胡建刚学科名称:岩土工程学科门类:工学指导教师:范留明副教授申请日期:2009年5月独一创__性声__明蒸赞撰蒸){鬓户嵘〕本论文及其相关资料若有不实之处，由本人承担一切相关责任年月日论文作者签名:…』二吏d仁学位论文使用授权声明本人.j如巨匕在导师的指导下创作完成毕业论文。本人己通过论文的答辩，糕翼算粼蹂篇蕊碧纂蕊瓢罕霖提交卿版畔禅学位论文，_一学校叫采用影叭缩啊其他复制华保啊究生霸拿嚣默:篡盟默翼篡霎忿黔黑麓函嚣资料室等场所或在校园网上供校内师生阅

2、读、浏览。本人学位论文全部或部分内容的公布(包括刊登)授权西安理工大学研究生部办理。-(保密的学位论文在解密后，适用本授权说明)-论文作者签名:」建座导师签名:年月日摘要论文题目:可控震源基板振动的动力有限元分析学科专业:岩土工程研究生:胡建刚签名:指导教师:范留明副教授签名:摘要可控震源是一种低频长时振动的人工震源，其振动持续时间、扫描频率范围和激发能量可根据勘探区实际情况设定，适合于厚卵石区、沙漠区、戈壁等炸药震源不易成孔的勘探区。在以往对可控震源的研究中，关注最多的是激发信号的质量，目的是怎样获取高质量的地震记录，对震源自身的探测功能关注较少，因

3、此，利用数值模拟方法研究可控震源振动特征，成为目前鱼待解决和完善的问题之一。本文采用ANSYS/LSDYNA软件，在弹性半空间理论基础上，对可控震源进行数值仿真，从边界条件、荷载作用形式及接触方式等方面入手分析，建立正演模型，进行理论位移曲线与数值位移曲线对比，验证了数值模拟的可行性和正确性。在上述基础上，建立IOm、20m、3Om、40m、SOm、60m、70m、80m均匀土层和层状土层模型，通过不同高度模型的位移曲线，进一步研究了可控震源的探测深度问题。另外，根据地震波在弹性体中的传播规律及位移等效原则，提出非均匀地层的等效速度模型，验证了提出的构

4、想等效速度公式在一定范围的适用性。最后，本文通过工程实例对探测深度及构想等效公式做了进一步验证，得出具体的半定量化规律。关键词:可控震源;弹性半空间理论;动力有限元;探测深度;等效速度AbstraCtTitle:Vibroseisvibrationanalysesbydyn皿iefiniteelementMajor:GeoteehniealEngineering:JiangangHUSignature:SuPervisor:AssoeiateProf.LiumingFANSignature:AbstraetVibroseis15anon一destrUe

5、tivesoureewithlowfrequencyandlongdurationvibration.Havingvibratedeontinuouslyforalongtime，vibroseiseanProdueelargeInstantaneousenergy.it15aPPlieabletoexPlorationareaswherePoresaredifieulttobedrilledforexPlosivesouree，suehasthiekPebbleare氏desert，Gobiand50on.InthePreviousresearchw

6、orkonvibroseis，mosteoneernswerefoeusedonthequalityoftheinducedsignalinordertoachievehighqualityseismiereeords，withlessconeemonthesurveyfunetionofthesoureeitself.Therefore，it15thequestionsneedstobesolvedandbeeonsummatedrhatweresearchdetectiondePthofvibroseisusingefectivemeasure.T

7、hisartieleea币esonthevaluesimulationtovibroseisfromtheasPeetsofboundaryeondition，contactformofloadfunetionand50on.Itestablishthemodel，eontrastthedisPlaeementeurveoftheorywiththedisPlaeemenieurveofnumeraleomPutationandhasconfirmedthefeasibilityandtheaeeuracyofthesimulationusingthe

8、ANSYS几SDYNAsoftwareintheelastichalfsPaeerationa