半空间内含有部分脱胶的椭圆夹杂及圆孔对SH波的散射

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1、分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文半空间内含有部分脱胶的椭圆夹杂及圆孔对SH波的散射硕士研究生：陈洪英指导教师：齐辉教授学科、专业：土木工程论文主审人：王振清教授哈尔滨工程大学2018年3月分类号：密级：＿＿＿＿＿＿＿UDC：编号：＿＿＿＿＿＿＿工学硕士学位论文半空间内含有部分脱胶的椭圆夹杂及圆孔对SH波的散射硕士研究生：陈洪英指导教师：齐辉教授学位级别：工学硕士学科、专业：土木工程所在单位：航天与建筑工程学院论文提交日期：2017年12月21日论文答辩日期：2018年3月11日学位授予单位：哈尔

2、滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.EngScatteringofSH-wavebyanellipticalinclusionwithpartialdebondcurveandcircularcavityinhalfspaceCandidate:ChenHongyingSupervisor:Prof.QiHuiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:CivilEng

3、ineeringDateofSubmission:Dec.21,2017DateofOralExamination:Mar.11,2018University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中

4、以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工

5、程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日半空间内含有部分脱胶的椭圆夹杂及圆孔对SH波的散射摘要随着我国社会经济的高速发展，城市化进程加快，对城市地下工程提出了更高的要求。弹性波的散射与动应力集中对工程抗震、地质勘探等领域的影响已经成为重要的研究课题之一，对于实际地下工程结构具有重要的意义。目前，在全空间、半空间以及四分之一空间中，形状规则的缺陷对SH波散射的研

6、究，已经具有相对成熟的理论体系，但是对于不规则缺陷以及复合缺陷等问题的研究相对较少，部分边值问题仍未得到解答。为揭示SH波作用下半空间内含有部分脱胶的椭圆夹杂周围的动态性能，采用复变函数法和Green函数法解决对SH波的散射问题。首先运用保角映射原理将椭圆夹杂映射为单位圆夹杂求出散射波的位移场。然后，结合Green函数法求出时间谐和的反平面线源荷载作用下椭圆夹杂的位移及应力场，根据位移、应力连续的边界条件建立无穷线性代数方程组，求解出波函数中的未知系数，最后，根据未脱胶部分应力及位移连续，脱胶部分应力及位移

7、自由，构造脱胶模型，得到半空间内含有部分脱胶的椭圆夹杂的总位移场。对于含有部分脱胶的椭圆夹杂及圆形孔洞对SH波的散射，根据椭圆夹杂周围位移、应力连续、椭圆的脱胶部分以及圆孔周围应力自由的边界条件，建立无穷线性代数方程组，求解出波函数中的待定系数，构造出脱胶模型，在椭圆的脱胶部分施加大小相等、方向相反的力，从而得到含有部分脱胶的椭圆夹杂和圆形孔洞共同存在时的产生的总位移场，最终通过数值分析，得到动应力集中系数分布情况。关键词：SH波的散射；椭圆夹杂；脱胶；Green函数；动应力集中系数I哈尔滨工程大学硕士学位

8、论文II半空间内含有部分脱胶的椭圆夹杂及圆孔对SH波的散射AbstractWiththerapiddevelopmentofsocialeconomy,theaccelerationofurbanizationhasputforwardhigherrequirementsforundergroundengineering.Theinfluenceofelasticwavescatteringanddynamics