內容簡介
全書共分8章,主要內容包括:彈性波動理論的一些基本概念;彈性波動定解問題,特別是近場波動問題的求解方法;波動數值模擬的邊界元和時域顯式有限元方法;多種介質的動力相互作用問題;固體界面的動態接觸過程模擬;無限域能量輻射的時域數值模擬方法;求解近場非線性波動問題的時域顯式整體分析方法及其在混凝土高壩結構抗震分析中的套用。《工程波動理論與方法(精)》可作為研究工程波動問題,特別是近場波動問題的工程科研人員和研究生的參考書,也可作為土木、水利、礦山和工程力學等專業的高年級本科生和研究生教學參考用書。
圖書目錄
前言
常用符號列表
第1章 彈性波動方程及解與波動的一些基本概念
1.1一維波動方程及解
1.2無限各向同性彈性介質中的波
1.3非均勻介質中波的透射與反射
1.4成層介質中的面波
1.5波動能量和波阻抗
1.6介質的阻尼效應
1.7傳遞矩陣法及成層介質的一維地震反應分析
1.8液固兩相介質中的波動
參考文獻
第2章 定解問題及其求解方法
2.1定解問題的描述及其主要類型
2.2定解問題的求解方法
2.3近場波動問題分析方法
參考文獻
第3章 彈性波動問題的邊界元方法
3.1奇異邊界元方法
3.2間接邊界元方法
3.3級數解邊界元方法
3.4級數解邊界積分法
3.5半解析邊界元方法
3.6邊界元方法在地震波散射問題中的套用
3.7邊界積分方程充要性的討論及其權函式的選擇
參考文獻
第4章 連續固體介質中波動求解的顯式有限元方法
4.1連續介質空間離散化及其有限元模型
4.2節點運動方程及其節點剛度、質量、阻尼係數
4.3節點運動方程的求解及時域數值積分方法
4.4時域數值積分方法的幾個問題
4.5無阻尼體系節點運動方程的時域顯式數值積分方法
4.6一般阻尼體系節點運動方程的時域顯式數值積分方法
4.7顯式積分方法的數值穩定性
4.8顯式積分方法的精度問題
4.9時空離散格線模型中的波動及離散化準則
參考文獻
第5章 多種介質相互耦合的顯式有限元方法
5.1流體介質動力問題的顯式有限元方法
5.2流體飽和兩相多孔介質動力問題的顯式有限元方法
5.3基於顯式有限元的多種介質相互耦合的邊界條件
參考文獻
第6章 基於顯式有限元法的固體介質界面動接觸力模擬方法
6.1接觸問題及其求解
6.2二維無阻尼介質中縫界面動接觸的顯式有限元方法
6.3二維有阻尼介質中縫界面動接觸的顯式有限元方法
6.4三維介質中界面動接觸的顯式有限元方法
6.5有阻尼介質動接觸問題的阻尼簡化處理方法
6.6界面靜接觸的顯式有限元方法
參考文獻
第7章 無限域能量輻射的時域數值模擬方法
7.1無限域能量輻射模擬的解析人工邊界
7.2動力剛度係數的有理近似
7.3高階彈簧一阻尼一質量模型
7.4基於一維單向波動的高階彈簧一阻尼一質量邊界
7.5基於邊界傅立葉模態展開的高階彈簧一阻尼一質量邊界
7.6時域遞歸算法
7.7廣義黏彈性邊界
7.8流固兩相耦合多孔介質的人工邊界
參考文獻
第8章 近場非線性波動的時域顯式整體模擬方法及套用
8.1近域介質材料的非線性模型
8.2基於動力鬆弛法的無約束域問題的靜動作用組合分析方法
8.3地震動輸入問題
8.4工程套用成果
參考文獻
附錄A 特殊函式
A.1貝塞爾(Bessel)函式
A.2勒讓德(Legendre)函式
附錄B度量因子
名詞索引
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