含过圆心倾斜裂纹的界面圆柱对SH波的散射及反问题

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wxyz9876
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
弹性波动理论问题的求解一般集中在给定入射波源或点源动载荷下,特定物理模型的应力、位移响应的讨论。一般激励下的响应则可通过时域傅立叶积分得到,从而解决爆炸与冲击、水声工程、地震工程等领域的问题。如何在一定条件下,从已知响应出发分析物理模型或者载荷的相关情况,即所谓的反问题,由于其数学上的不适定性,一直以来备受关注,但开展的工作相对较少。在无损探伤、目标识别、结构健康监测、地震勘探等诸多领域,弹性波动反问题求解的应用前景非常广泛。 本文以含有通过圆心的倾斜裂纹的界面圆柱弹性夹杂对SH波的散射为例,讨论了裂纹尖端动应力强度因子(DSIF)的求解。经过“契合”和人工切割,先后构造出含有圆柱夹杂的介质界面和圆柱夹杂内部通过圆心的倾斜裂纹。位移连续性条件,则利用应力与Green函数的区域积分加以表达,得到含有一系列未知力系的积分方程组。按照断裂力学对裂纹尖端动应力强度因子的定义,给出未知力与无量纲DSIF的变换关系,得到含有无量纲DSIF的积分方程组。采用离散化思想,将积分方程组化为一系列线性代数方程,经数值方法求得裂纹尖端DSIF。采用Matlab语言模块化编程进行数值求解的同时,对精度影响因素进行了分析,详细讨论了相应的误差控制措施,给出了数值参数取值的经验公式。 借助Matlab语言丰富的图形用户界面(GuI)设计功能和人工神经网络(ANN)相关函数,本文完成了裂纹参数识别系统(CPDA)。在大量数值计算基础上,构造出结构合理、数量足够的样本。输入学习样本对广义回归神经网络(GRNN)进行训练之后,再输入检测样本对网络加以评价,从而确定合适的网络初始参数。稳定的广义回归神经网络对输入参数进行模拟,得到裂纹尺寸与倾斜角度。实际运算表明,该系统的求解精度、耗用时间较为满意,能够对裂纹尺寸和倾斜角度进行有效的求解。可见,基于人工神经网络的反问题求解方法是切实可行的。
其他文献
整体结构件是一种将传统结构中的骨架元件、连接元件和蒙皮制成一个整体的特殊结构,是近几年来世界飞机结构设计上的一个新的研究方向,它以其独特的优点而被许多国家所接受。在
本文通过对荣华二采区10
期刊
无网格法具有只需节点信息无需划分单元的特性,近年来国内外学者对其进行了大量的研究,但在连续体的振动与控制中的研究还较少.本文将探索无网格伽辽金法在连续体的振动与控制
以风力发电、光伏发电为代表的分布式电源DG和电动汽车EV在缓解能源紧张、减少碳排放、治理雾霾等方面起着重要作用。但随着DG、EV大规模并网,电力系统中不确定性因素和相关性因素逐渐增多。本文在分析随机变量相关性对概率潮流影响的基础上,研究随机变量相关性对配电网重构的影响。首先,介绍配电网重构的基本原理,包括:配电网重构模型、基于支路电流的分层前推回代潮流算法、配电网辐射状判据、以及适用于配电网重构的
学位
EAST等离子体垂直位移快速控制系统是国家“九五”大科学工程EAST非圆截面大型超导托卡马克装置的一个重要子系统,对在等离子体大拉长位形下维持等离子体在垂直方向上长时间稳
学位
本文在广泛了解目前电机性能参数测试方面的发展现状、深入学习虚拟仪器、PCI总线等方面知识基础上,设计了基于LabVIEW航空直流电机性能参数的测试系统。 该系统是基于数据
滚装船和海军登陆舰车辆甲板承载着坦克、轮式车辆和气垫船着陆垫,其所承载载荷具有特殊性,而目前的各船级社规范对各种特殊接触工况(坦克、轮式车辆和气垫船着陆垫)下的车辆
无人机轻巧、灵便、成本低、安全可靠,在军事、民用等领域得到广泛应用。由于飞行环境的日趋复杂和飞行任务的多样化,传统的飞行控制方法已很难满足未来飞行品质要求,高品质鲁棒