软弱夹层瑞雷面波频散曲线特征

当瑞雷波在层状介质半空间中传播时,可以证明除了瑞雷面波以外,会出现多个模式的导波,特别是在有低速的软弱夹层情况下。利用基于基模式瑞雷波理论,实际解释工作中常常会出现问题。论文针对这些问题,对含低速夹层的三层模型的瑞雷波相速度频散曲线进行了正演计算,描述了频散曲线特征与介质参数的关系,并对其特征进行了归纳,指出了在实际工作中需注意的问题。     

黏弹性土中半透水管桩沉桩后孔压消散解析解

研究了黏弹性土中管桩沉桩后的固结问题.将土视为适合Mechant模型的黏弹性材料,在弹性解答的基础上,根据对应性原理,经拉普拉斯变换、弹性参数代换和拉普拉斯逆变换等手段得出黏弹性问题的控制方程.通过分离变量法对本征值问题进行求解,在求解过程中考虑了管桩桩体的可渗透性,认为桩体为半渗透材料,给出混凝土管桩沉桩后桩周土中超静孔隙水压力消散的解析解,分析了孔压消散的因素影响.结果表明,土的黏弹性对孔压消散有明显影响,土的黏滞系数越大,超静孔压消散越快;在土的渗透性较小时桩身渗透对孔压消散有较大影响.     

功率GaAs MESFET小信号等效电路模型的参数求解

采用非本征元件的本征元件参数函数的自变量的方法,求解金属肖特基势垒场效应晶体管小信号等效电路模型,并采用相对误差来构建目标函数,以场应应晶体管在零偏置状态的非本征元件值作为初值,通过优化求得的了热场效应晶体管状态的本征元件值,该方法具有收剑快,精度高和效率高的优点,便于移植到微波器件计算机辅助设计和模拟软件中。     

晶体稳定性条件的两种计算方法

晶体的稳定性条件可以由两种方法得出,其一为晶体的弹性劲度系数矩阵的各阶雅可比顺序主子式均大于零,另一方法为弹性劲度系数矩阵的本征值均大于零.以六方晶系晶体为例,分别用以上两种方法求解晶体的稳定性条件,所得结果在数学上是一致的.阐述了两种计算方法的物理意义及应用.     

阻尼最小二乘法在射线追踪中的应用

利用弯曲法进行有倾角的层状介质的两点射线追踪,并采用改进的阻尼最小二乘法迭代求解。为了减小迭代初值的影响,采用分段线性插值调整迭代初值,使这种方法具有较好和较快的收敛性,对不同层数和倾角的层状介质均适用。     

耗散耦合腔磁系统中极化子的量子特性

利用非厄米腔磁学系统研究了相干耦合和耗散耦合对极化子量子性质的影响,并采用主方程数值模拟的方法研究了哈密顿本征能谱的特点.结果表明:在耗散耦合的作用下,本征能谱显示出不同于相干耦合的现象,即实部表现出能级吸引,虚部发生能级排斥.当系统中同时存在相干耦合和耗散耦合时,相干耦合对极化子的演化起主导作用,而耗散耦合仍会影响本征能谱的分布,并且不同相位下的本征能谱分布呈周期性变化.该研究结果可为腔磁学系统的量子信息处理提供理论参考.     

变温场中含球形空腔的热黏弹性体动态热应力分析

为解决考虑温度变化的黏弹性体动态热应力问题,从材料的热黏弹性力学性质出发,依据热黏弹性Kelvin-Voigt微分型本构方程及热传导理论和拉普拉斯积分变换方法,求解了带球形空腔的无限大体的动态热应力问题,得到具有温度相关性的黏弹性材料的热应力动态问题的控制方程组,获得位移和应力在拉普拉斯变换域内的精确解,数值求解Laplace逆变换,给出了温度、位移和应力的分布图.     

电压实部、虚部解耦的电力系统潮流计算

潮流计算通常以节点注入有功,无功的偏差为零作为求解电压的方程。本文针对有功、无功偏差方程中电压实部E与电压虚部F的耦合较强,导出了用于求解E、F的电压实、虚部方程,并使方程中E、F的耦合变弱,以提高计算速度。本方法在提高计算速度和节省内存等方面都优于牛顿法。算例表明其计算速度比牛顿法快3倍多,因此本方法甚至可用于在线计算。     

计算机自动计算根轨迹的一种方法——平移实轴平面搜索法

本文介绍一种用平移实轴平面搜索法求根轨迹的计算机方法。此方法适用于任何单输入——单输出的线性定常系统,只要将其开环传递函数化为标准形式: G(S)H(S)=K sum form i=0 to m B_iSi/sum form i=0 A_iS e-τs (其中A=B_m)均可求解。平移实轴法是在平移虚轴法基础上提出的。是在复平面上用平移实轴搜索根轨迹的方法,实质上是一种解析方法。其几何意义是,在复平面上作一系列平行于实轴的直线,用计算机求解这一系列直线与根轨迹的交点。与平移虚轴法一样,同样可以避开参变量K对求解根的影响,从而使计算大为简化。相对于平移虚轴法,平移实轴法特别适合于求取平行于虚轴或斜率较大的根轨迹。文中推导并讨论了适合于计算机实现的根轨迹虚部条件和实部条件,还提出了实际幅值条件和验根用实部不等式,给出了程序框图,列举了若干计算结果。     

考虑损耗时压电陶瓷复参数的获得

根据径向极化薄壁压电陶瓷短圆环在空气中的运动方程及压电方程,给出了压电陶瓷材料计及损耗时复弹性柔顺系数、复压电系数及复介电系数的实部和虚部的计算公式.测得圆环的电导纳圆图后,便可利用所给出的计算公式获得压电陶瓷材料各项复系数的实部及虚部值.利用复参数计算出的压电圆管电导纳值与实测值比较的结果表明,二者吻合得甚好.     

基于瑞利波法对混凝土表面裂缝检测的数值研究

基于瑞利波及衍射纵波的传播时间差法,利用有限元法分析了瑞利波在含不同长度及角度裂纹的混凝土介质中的传播规律,提出了混凝土介质中表面裂缝长度和角度的计算公式,并验证了数值模拟结果的准确性。研究结果表明：在传播过程中,瑞利波一部分沿着介质表面（含裂纹表面）传播,另一部分在裂缝尖端发生模式转换,形成衍射横波和衍射纵波,弹性波传播到介质边界时被粘弹性人工边界全部吸收,消除了反射波的影响;表面裂缝长度和角度的计算结果误差基本在5%以下,只有个别数据误差较大,在一定范围内,随着裂缝长度和角度值的增大,计算结果的准确度越高。     

Rayleigh波频散曲线两种计算方法的对比

采用两种假定的层状土介质模型,通过快速标量法和薄层刚度法分别计算Rayleigh波的频散曲线,包括两层介质和三层介质两种地基土模型,分析对比了层状介质土Rayleigh波的频散特性,发现在低频阶段薄层刚度法计算效果优于快速标量法,在高频区域二者差别不大。     

多层粘弹性半空间轴对称问题的理论解

利用积分变换和传递矩阵的方法推导了多层粘弹半空间轴对称问题的理论争。引入Ｆ．Ｄｕｒｂｉｎ的方法实现Ｌａｐｌａｃｅ逆变换,通过实例计算路表弯沉表明初始时段所得结果与弹性解基本一致。随着时间的推移,多层粘弹体系表面弯沉增大,这种现象说明随时间的推移,材料的粘性起到更大的作用,与实际情况相附。本文的方法可以很容易推广到多层粘弹体系的动力学问题之中。     

双相介质半空间中瑞利波的研究

应用Biot弹性波理论对双相介质中的瑞利波作了分析和计算,导出了复波数的频散方程和位移场失量的解析表达式.在一定介质参数范围内对频散方程进行了数值求解,得到频散曲线和衰减曲线.(1)在地震波频域内存在轻微的负频散,高频区域则有较强的正频散;(2)衰减因数随频率、孔隙度和渗透系数的增大而迅速增大;(3)对某一确定介质存在一相应的反转频率f_t,当频率小于f_t时,固相质点的偏振呈现完全相同的规律,偏振特性与频率及介质参数无关,偏振轨迹为沿波传播方向的前进型椭圆,频率大于f_t时,偏振特性与弹性半空间中的瑞利波有某些类似之处.     

含层状液体介质瑞雷面波频散曲线正演分析

瑞雷面波在地球物理勘探和工业无损检测中起着重要的作用.自由界面激发的瑞雷面波有多个导波模式,瑞雷面波频散曲线特征可以清楚反映各层介质的力学参数.很多文献已经讨论了横向均匀层状固体介质中瑞雷面波的传播模式和特征,为了研究含层状液体介质自由界面瑞雷面波的传播特征,本文用传递矩阵法,结合位移应力的边界条件,推导出不同情况下含层状液体介质的瑞雷面波频散方程,频散函数表现为实数域的行列式,所以可用二分法求解,数值计算出三种不同情况下含层状液体介质模型的多模式瑞雷面波频散曲线,并对频散曲线的特征和影响因素作了简单分析,发现频散曲线可以清晰反映某些介质的层速度参数.     

随机线阵阵因子概率分布的Monte Carlo分析

针对随机线阵阵因子为随机函数的情况，对阵列单元在口径范围内服从均匀分布和余弦平方分布时阵因子的概率分布进行了分析．依据大数定理对阵因子实部与虚部的概率分布进行了理论分析．利用Monte Carlo方法对理论分析结果进行了验证，并获得了阵因子数值特征的估计值．分析表明，在阵元数目较大时，阵因子的实部与虚部都近似服从正态分布；在副瓣区，阵因子的大小近似服从Rayleigh分布．     

瑞雷面波勘探法的资料处理与解释

瑞雷波常称为面波。瑞雷面波勘探方法是一种新型的地球物理勘探方法,是近期发展起来的一种浅层工程地球物理新方法。瑞雷面波勘探法最基本的理论是其频散特性。当介质为半无限弹性介质时,在自由空间和弹性介质分界面上将会出现一种波,这就是瑞雷波。面波勘探法主要有稳态法和瞬态法,两种勘探方法的区别在于震源不同,前者是以一单频率的瑞雷波来获取速度曲线,而后者需要分析叠加在一起的瑞雷波。两种方法最后得到的结果相同,但实现的技术路径截然不同,表现出各自的特点。     

方程共轭复数解在实平面上的几何意义

研究了实系数代数方程的复数解发生变化时实平面上y=F(x)几何图形的变化。结果表明,当复数解虚部的平方较小时,函数在实部的附近形成极值或拐点,且虚部的平方越小,极值或拐点越明显;当虚部的平方较大时,上述极值或拐点将逐渐不明显;当虚部的平方趋于无穷时,函数值与复数解虚部的平方成正比而与复数解的实部无关,上述极值或拐点将消失。所给结论可用于预测含复数解函数曲线的形状,也可用于改变函数曲线的形状。提出了影像方程的概念,从而可以研究一般方程复数解在实平面上的几何意义。     

瑞利面波勘探在坝体隐患探测中的应用研究

瑞利面波勘探是近年发展起来的一种新的浅层地球物理勘探方法,具有简便、快速、经济、分辨率高、成果直观、适用场地小等优点,已在许多领域得到应用,并取得了良好的应用效果。瑞利面波是一类频率较低、能量较强的次生波,主要沿着介质的分界面传播,其能量随着与界面距离的增加迅速衰减。瑞利面波与反射波、折射波一样都含有地下介质的地质信息。本文介绍了瑞利面波的概念、工作原理及方法、频散特征、反演研究以及实际资料的应用等方面,用多道检波器测量来了解面波勘探在坝体隐患探测中的应用。     

瞬态瑞利波法定量分析二维空洞的形状参数和位置

空洞的存在对地下工程质量有重要影响,有必要采取物探方法探测空洞的形状和位置。采用有限元法分析了瑞利波在含空洞介质中的传播特性,提出了定量分析空洞形状参数和位置的计算方法。根据入射瑞利波和反射瑞利波传播时间差确定空洞的水平位置,基于临界干扰频率法获得空洞的埋深,用能量衰减率法确定空洞的大小。结果表明：瑞利波沿介质表面传播过程中遇到空洞会发生反射和能量衰减,获得的空洞位置和形状参数相比实际值的误差较小,达到较高的精确度。通过案例分析验证了计算方法的准确性。