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《半无界分层介质表面任意面源激发的弹性波场.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第32卷第3期声学学报Vol.32,No.320075,年月ACTAACUSTICAMay2007*半无界分层介质表面任意面源激发的弹性波场张碧星(中国科学院声学研究所北京100080)2006年6月26日收到2006年11月21日定稿摘要研究了半无界层状介质自由表面任意形状的面源产生的弹性波场。首先,我们将层状介质中的传递矩阵理论从二维推,。,深入研究了Rayghe向三维空间在频率域研究了任意面源激发的三维弹性波理论问题然后lei波和Lov波的激发与传播,o,特性发现Rayle咭h波和Lve波的传播速度在与自由表面平行的平面内与传播方位角0无关但其激发强度却强烈地依赖。,、,于传播方位角
2、0最后我们具体研究了矩形源无穷长条形源和圆盘激励出的弹性波场并通过数值计算给出了Rayleigh波和Love波的位移指向性分布图。,.:43204335PACS数ElastieweexeitedbyaPlanesoureeonthesurfaeeofamultileredmediumavsyZHANGBixingst‘toteAeo。。t坛es,e:。eseAeade,Se云eoeesBeing100080(爪ofThChmofij).ReeeidJun26,2006ve.Revse,idNov212006stractEltieweseitedaplesoureewithanarbitra
3、rysheonthesuri’aeeofaultila手吧redmediuAbasavexbyan叩mmhebeenstudied.Atfirst,ZDelastiewefieldinamultileredmedium5extendedto3Dspaee,andthepropagationavav叮1ofelastiewe15studiedinthefrequeneydomain.Then,theexeitationandpropagatonoftheRleighandLovewesavi即avareanazerer.5uneroonveoeoeeeesoesnoeonlydfuthIt1
4、fodthatthppagatilityfthR叮lighandLovwavdtdpendtheproPagationazimuth8inthePlaneparalleltothefreesurfaeeoftheultileredmediuethedisplaeemem叮mwhilntamplitudeoftheR叮leighandLovewaves15stronglydependentontheazimuth8.Finally,theelastiefieldsexeited饰areetanglesouree,strsoureenneength,anereuarssoureearestue
5、,aneoretiearepreseationipwithifiitldildikdiddthlnterresusoesaeeenreesronoeeanoesareoa.andnumiealltfthdiplmtditivityditibutibothfthR叮lighdLvewavbtined表面一个无限长的压电条或压电圆盘沿厚度和宽度,,汪2”方向振动时产生的弹性波承颧【s0l等研究了均层状介质中弹性波的传播在无损检测(NDT)、匀半空间压电晶体表面任意面元激发的声场。我们知薄膜检测、超声成像、地球物理等领域都是十分重要道,层状介质是一维结构,而任意源在层状介质中的,,的研究课题。传
6、递矩阵法是研究层状介质弹性波传弹性场是一个三维波场然而到目前为止所有关于,,播的一个重要而又有效的方法大部分研究者都采层状介质的参考文献研究的都是二维波场即使是”,,,用这种方法[卜]早期的传递矩阵法存在高频有效数三维场也只是建立在体系具有轴对称性的情况这,一。Abozena【,0}和Menkel,’]字丢失现象提出了一种时的波场可以在柱坐标系下严格给出对于处在层状,避免高频有效数字丢失的方法后来一些其它方法介质半空间自由表面上的平面压电源(例如矩形源),,,2一“7也不断地被提出[l}使层状介质中的弹性波理论激励出的弹性波场还未见到有关的研究报道这种逐渐地得到了完善。情况下的弹性波场在科
7、学技术快速发展的今天显得,,,在超声NDT中通常用一个压电换能器在介质越来越重要也将是以后的一个重要发展方向层状,表面进行激发换能器在电信号激励下沿厚度或宽介质表面任意形状面源激励出的弹性波场研究将为度方向产生振动。Miler【zsl研究了均匀无界半空间无损检测或其它应用领域提供重要的理论基础。*国家自然科学基金资助项目(l0374095)194声学学报2007年,zena‘o、ene,3,。在本论文中我们在Abo-[]
