Elastic surface waves induced by internal sources

D. A. Prikazchikov, A. A. Chevrychkina, A. Chorozoglou, L. Khajiyeva

Анотація


Пружні поверхневі хвилі, індуковані внутрішніми джерелами

Досліджено поле поверхневих хвиль, зумовлене внутрішнім точковим джерелом гармонічних коливань у пружному півпросторі. Із застосуванням принципу суперпозиції спершу аналізуються динамічні збурення від розглянутого джерела у безмежному просторі. З урахуванням цього розв’язку вихідна задача переформульовується через задання відповідних гармонічних напружень на поверхні півпростору. Це забезпечує використання гіперболічно-еліптичної асимптотичної моделі для опису поверхневих пружних хвиль, у якій нехтується внесок об'ємних хвиль. Отримано явні залежності для визначення впливу частотного параметра на амплітуду згенерованої поверхневої хвилі.

 

Зразок для цитування: D. A. Prikazchikov, A. A. Chevrychkina, A. Chorozoglou, L. Khajiyeva, “Elastic surface waves induced by internal sources,” Мат. методи та фіз.-мех. поля, 62, No. 1, 143–149 (2019).

Translation: D. A. Prikazchikov, A. A. Chevrychkina, A. Chorozoglou, L. Khajiyeva, “Elastic surface waves induced by internal sources”, J. Math. Sci., 258, No. 4, 545–552 (2021), https://doi.org/10.1007/s10958-021-05565-2


Ключові слова


гіперболічно-еліптична модель, внутрішні джерела, хвилі Релея

Посилання


Abrahams I. D., Wickham G. R. Scattering of elastic waves by an arbitrary small imperfection in the surface of a half-space // J. Mech. Phys. Solids. – 1992. – 40, No. 8. – P. 1683–1706.

Achenbach J. D. Wave propagation in elastic solids. – Amsterdam: North Holland, 1973. – 440 p.

Chadwick P. Surface and interfacial waves of arbitrary form in isotropic elastic media // J. Elasticity. – 1976. – 6, No. 1 – P. 73–80.

Ege N., Erbaş B., Kaplunov J., Wootton P. Approximate analysis of surface wavestructure interaction // J. Mech. Mater. Struct. – 2018. – 13, No. 3. – P. 297–309.

Forrest J. A., Hunt H. E. M. A three-dimensional tunnel model for calculation of train-induced ground vibration // J. Sound Vib. – 2006. – 294, No. 4-5. – P. 678–705.

Gilbert F., Knopoff L. Seismic scattering from topographic irregularities // J. Geophys. Res. – 1960. – 65, No. 10. – P. 3437–3444.

Gradshteyn I. S., Ryzhik I. M. Table of integrals, series, and products. – Cambridge: Elsevier Acad. Press, 2007. – 1200 p.

Harkrider D. G., Ben-Menahem A. Theoretical Rayleigh and Love waves from explosions in nonspherical cavities and from tectonic release in compressive stress fields // Bull. Seismol. Soc. Am. – 2017. – 107, No. 4. – P. 1923–1930.

Kaplunov J., Prikazchikov D. A. Asymptotic theory for Rayleigh and Rayleightype waves // In: Adv. Appl. Mech. – 2017. – Vol. 50. – P. 1–106.

Kaplunov J., Prikazchikov D. A. Explicit models for surface, interfacial and edge waves in elastic solids // In: R. V. Craster, J. Kaplunov (Eds.). Dynamic localization phenomena in elasticity, acoustics and electromagnetism. – CISM, International Centre for Mechanical Sciences (Vol. 547). – Vienna: Spring, 2013. – P. 73–114. – https://doi.org/10.1007/978-3-7091-1619-7_3

Kaplunov J., Prikazchikov D. A., Erbaş B., Şahin O. On a 3D moving load problem for an elastic half space // Wave motion. – 2013. – 50, No. 8. – P. 1229–1238.

Mykhas’kiv V. V., Stepanyuk O. I. Boundary integral analysis of the symmetric dynamic problem for an infinite bimaterial solid with an embedded crack // Meccanica. – 2001. – 36, No. 4. – P. 479–495.

Mykhas’kiv V. V., Zhbadynskyi I. Ya., Zhang Ch. Dynamic stresses due to time-harmonic elastic wave incidence on doubly periodic array of penny-shaped cracks // J. Math. Sci. – 2014. – 203, No. 1. – P. 114–122. – https://doi.org/10.1007/s10958-014-2094-6. The same: Mykhas’kiv V. V., Zhbadynskyi I. Ya., Zhang Ch. Dynamic stresses due to time-harmonic elastic wave incidence on doubly periodic array of penny-shaped cracks // Мат. методи та фіз.-мех. поля. – 2013. – 56, № 2. – С. 94–101.

Nobili A., Prikazchikov D. A. Explicit formulation for the Rayleigh wave field induced by surface stresses in an orthorhombic half-plane. // Eur. J. Mech. ASolid. – 2018. – 70. – P. 86–94.

Ogilvy J. A. Wave scattering from rough surfaces // Rep. Prog. Phys. – 1987. – 50, No. 12. – P. 1553. – https://doi.org/10.1088/0034-4885/50/12/001

Phan H., Cho Y., Achenbach J. D. Application of the reciprocity theorem to scattering of surface waves by a cavity // Int. J. Solids Struct. – 2013. – 50, No. 24. – P. 4080–4088.

Phan H., Cho Y., Achenbach J. D. Validity of the reciprocity approach for determination of surface wave motion // Ultrasonics. – 2013. – 53, No. 3. – P. 665–671.

Phan H., Cho Y., Li W. A theoretical approach to multiple scattering of surface waves by shallow cavities in a half-space // Ultrasonics. – 2018. – 88. – P. 16–25.

Sobolev S. L. Some problems in wave propagation // In: P. Frank & R. von Mises (Eds.). Differential and integral equations of mathematical physics [Russian translation]. – Moscow–Leningrad: ONTI, 1937. – Chapt. 12.– P. 468–617. The same: Соболев С. Л. Некоторые вопросы теории распространения колебаний // В кн.: Франк Ф., Мизес Р. Дифференциальные и интегральные уравнения математической физики. – Ленинград–Москва: ОНТИ, 1937. – 996 с. – Гл. 12. – С. 468–617.

Tuan H.-S., Li R. C. M. Rayleigh-wave reflection from groove and step discontinuities // J. Acoust. Soc. Am. – 1974. – 55, No. 6. – P. 1212–1217.


Повний текст: PDF (English)

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 3.0 License.