弹性介质中的表面波理论及其在岩土工程中应用2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 绪论1

1．1瑞利波基本特性1

1．2表面波测试2

1．3模态频散曲线分析方法4

1．4表面波在岩土参数测试中的应用4

1．5表面波在物探方面的应用5

1．6表面波测试存在的主要问题6

1．7表面波测试进展7

第2章 曲线坐标下弹性基本理论9

2．1正交坐标系9

2．2微分算子12

2．3正交曲线坐标系下线弹性理论15

第3章 波动分析23

3．1波的基本知识23

3．2直角坐标系波动解31

3．3柱坐标系波动解36

3．4直角坐标系层传递矩阵、刚度矩阵42

3．5波在半无限体自由表面反射46

第4章 波的反射和透射48

4．1波在自由面反射48

4．2波在固体-固体交界面处反射、透射54

4．3弹性半无限体中表面波57

第5章 波在自由杆、空心圆柱及板中传播61

5．1自由杆中波频散方程61

5．2弹性空心圆柱体中的周向波68

5．3弹性空心圆柱壳中的纵向波70

5．4自由板的周期方程71

第6章 土的动力特性75

6．1土的动力特性描述75

6．2小应变情况下土的黏弹模型76

6．3土阻尼比80

6．4衰减系数与阻尼比关系81

6．5阻尼对波传播影响83

第7章 水平分层介质中波传播分析方法85

7．1直角坐标下传递矩阵算法85

7．2 Knopoff改进算法87

7．3柱坐标下传递矩阵算法94

7．4薄层刚度矩阵分析100

第8章 水平分层介质中瑞利波传播特性105

8．1分层介质中瑞利波特性105

8．2刚性基固体层中波109

8．3薄层厚度、刚性基位置与波长关系115

8．4薄层分析方法116

8．5模态能量透射率117

8．6分层参数对瑞利波模态频散的影响118

8．7模态频散确定性分析123

第9章 弯曲介质中瑞利波传播特性125

9．1圆柱曲率对瑞利波传播的影响125

9．2表面弯曲半无限体中瑞利波126

9．3凹面介质中瑞利波131

第10章 动荷载下半无限体表面响应分析136

10．1柱状表面波136

10．2简谐点荷载下表面质点响应138

10．3瞬态荷载下瑞利波表面质点响应141

10．4波场分析142

10．5半无限体在面荷载作用下响应144

第11章 动荷载下分层介质响应分析方法149

11．1 Haskell传递矩阵方法149

11．2改进的传递矩阵方法150

11．3薄层刚度矩阵方法154

11．4简谐荷载下波场分析161

11．5冲击荷载下分层介质响应162

第12章 表面波互谱分析方法165

12．1稳态表面波测试方法165

12．2互谱分析测试方法165

12．3互相关分析169

12．4互谱分析数据处理171

第13章 表面波互谱分析方法影响因素176

13．1频率分辨率影响176

13．2高阶模态影响177

13．3波场噪音影响178

13．4测试因素影响181

第14章 频率-波数域分析189

14．1一维傅里叶变换189

14．2二维傅里叶变换195

14．3 τ-p变换202

14．4表面波f-k分析206

14．5表面波多点测试207

14．6改进的f-k分析212

14．7 Capon最大似然法213

14．8空间自相关分析214

14．9 f-k分析影响因素215

第15章 有效相速度分析方法227

15．1相速度近似分析方法227

15．2平稳波场有效相速度229

15．3非平稳波场有效相速度233

15．4基于薄层法有效相速度计算234

15．5有效相速度主要影响因素242

15．6有效相速度确定性分析244

15．7二维剪切波速剖面构筑246

第16章 表面波在岩土工程中应用247

16．1裂缝深度探测247

16．2异质体对瑞利波传播的影响253

16．3路面厚度及波速测试261

16．4碾压层密度估计262

16．5衰减系数测试262

16．6砂土液化分析263

16．7动力参数及地基刚度系数265

16．8标准惯入击数266

16．9土的类型划分及建筑场地类别267

参考文献269

附录A Fourier-Bessel积分变换274

附录B 薄层刚度矩阵法计算瑞利波模态频散及模态位移的Matlab源代码277

附录C 薄层刚度矩阵法计算模态在分层中能量透射率的Matlab源代码281

附录D 薄层刚度矩阵法计算瑞利波振动传播速度的Matlab源代码286