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研究生: 楊秉順
Yang, Ping-Shung
論文名稱: 層狀裂紋體波傳動畫模擬
指導教授: 宋見春
Sung, Jian-Chuen
劉紹文
Liu, Shaw-Wen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 土木工程學系
Department of Civil Engineering
論文出版年: 2003
畢業學年度: 91
語文別: 中文
論文頁數: 125
中文關鍵詞: 層狀裂紋體波傳動畫模擬
外文關鍵詞: wave motion, cracks, layers
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  • 本文旨在建立二維半無窮域層狀介質內之上層介質含有平行於自由表面之裂紋體,分別受x、y、z方向之表面衝擊波作用之動畫模擬。分析的過程中,改變裂紋體之長度與位置,採用邊界積分法與有限元素法結合之混合數值法(Hybrid method)分析之,混合數值法在裂紋體附近採用有限元素法,而其他區域則以邊界積分法分析之。文中首先解出各種頻域數值解,其次將頻域解結合Ricker wavelet力函數,再以快速傅立葉轉換(FFT)求得反應之時域解。
    文中對於每一時間之時域解皆繪製為動態圖形,以動畫方式呈現波傳在裂紋體之反應。由動態反應圖可有效觀測入射波之衝擊波遇到裂紋體之行為,掌握波傳遞之實際物理現象。裂紋體之自由表面時域圖形及動態應力強度因子本文亦有討論。本文研究成果可做工程非破壞檢測(NDT)應用之參考。

    摘要 I 目錄 III 表目錄 V 圖目錄 VII 符號說明 XI 第一章 緒論 1 1.1 研究目的 1 1.2 文獻回顧 2 1.3 本文架構 3 第二章 理論基礎 5 2.1 控制方程式 5 2.2 格林函數之建立 6 2.2.1 反平面問題之推導 7 ◆ 均質介質 10 ◆ 雙層介質 12 2.2.2 共平面問題之推導 13 ◆ 均質介質 20 ◆ 雙層介質 22 第三章 數值方法 27 3.1 混合數值法概述 27 3.2 近場之有限元素法 28 3.3 遠場之邊界積分法 34 3.4 近場與遠場之結合 36 3.4.1 頻域解 37 3.4.2 時域解 38 第四章 數值結果與討論 41 4.1 問題敘述 41 4.2 數值結果之驗證 42 4.3 位移時域圖形之結果說明 44 4.3.1 均質介質內無裂紋體 44 4.3.2 雙層介質內無裂紋體 47 4.3.3 雙層介質內含有裂紋體 48 4.4 動態應力強度因子 52 第五章 結論與建議 121 5.1 結論 121 5.2 建議 122 參考文獻 123

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    下載圖示 校內:2004-07-17公開
    校外:2004-07-17公開
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