Sự lan truyền của sóng địa phương trong lớp thermoelastic đồng nhất theo hướng xuyên tâm có độ dày tùy ý

The European Physical Journal Plus - Tập 138 - Trang 1-15 - 2023
Aktar Seikh1, Soumen Shaw2, Basudeb Mukhopadhyay1
1Department of Mathematics, Indian Institute of Engineering Science and Technology, Shibpur, Howrah, India
2Department of Mathematics, Dinabandhu Andrews College, Kolkata, India

Tóm tắt

Các đặc điểm của sóng địa phương và các mô hình lý thuyết liên quan có thể rất quý giá trong nhiều ứng dụng như kỹ thuật động đất, địa chấn học, địa vật lý, v.v. Bài báo này đề cập đến sự lan truyền của sóng địa phương (sóng Rayleigh rò rỉ) qua một không gian nửa vô hướng thermoelastic có cấu trúc đồng nhất theo chiều ngang, được phủ bởi một lớp đàn hồi khác biệt với độ dày tùy ý. Lý thuyết Lord–Shulman về mô hình thermoelastic tổng quát được áp dụng để phân tích sự lan truyền của sóng nhiệt vào môi trường. Kỹ thuật phân rã Helmholtz được xem xét và giả định rằng lớp và không gian nửa được gắn kết hoàn hảo với nhau. Một hình thức rời rạc của các phép tính số được thực hiện để phân tích bản chất của các hàm trường khác nhau của sóng.

Từ khóa

#sóng địa phương #sóng Rayleigh #mô hình thermoelastic #kỹ thuật động đất #phân tích nhiệt #lớp đàn hồi khác biệt

Tài liệu tham khảo

A. Ben-Menahem, S.J. Singh, Springer-Verlag (NY, USA, New York, 1981) A.E. Love, Some problems of geodynamics (1911) A.E. Green, K.A. Lindsay, J. Elast. 2(1), 1–7 (1972) A.E. Green, P.M. Naghdi, Proc. R. Soc. Lond. A. 432, 171–194 (1991) A.E. Green, P.M. Naghdi, J. Therm. Stresses 15, 253–264 (1992) A.E. Green, P.M. Naghdi, J. Elast. 31(3), 189–208 (1993) A. Nobili, A.V. Pichugin, Int. J. Eng. Sci. 161, 103464 (2021) A. Nobili, V. Volpini, C. Signorini, Acta Mechanica. 232, 1207–1225 (2021) B. Singh, Meccanica 50(7), 1817–1825 (2015) C.V. Pham, T.N.A. Vu, Acta Mech. 225, 2539–2547 (2014) D.A. Sotiropoulos, Mech. Mater. 31(3), 215–223 (1999) D.J. Steigmann, R.W. Ogden, IMA J. Appl. Math. 72(6), 730–747 (2007) D.S. Chandrasekharaiah, Appl. Mech. Rev. 51(12), 705–729 (1998) D.Y. Tzou, J. Heat Transf. 117(1), 8–16 (1995) D.Y. Tzou, J. Thermophys. Heat Transf. 9(4), 686–693 (1995) H.B. Liu, F.X. Zhou, L.Y. Wang, R.L. Zhang, Int. J. Numer. Methods Geomech. 44, 1656–1675 (2020) H.B. Liu, F.X. Zhou, R.L. Zhang, G.D. Yue, C.D. Liu, Int. J. Thermal Stresses 43(8), 929–939 (2022) H.B. Liu, G.L. Dai, F.X. Zhou, X.L. Cao, L.Y. Wang, Comput. Geotechn. 147, 104763 (2020) H.H. Sherief, Quart. Appl. Math. 45(4), 773–778 (1987) H.H. Sherief, R.S. Dhaliwal, J. Therm. Stresses 3(2), 223–230 (1980) H. Lord, Y. Shulman, J. Mech. Phys. Solid 15(5), 299–309 (1967) H. Yu, X. Wang, Wave Motion 96, 102559 (2020) J.D. Achenbach, S.P. Keshava, J. Appl. Mech. 34(2), 397–404 (1967) J. Ignaczak, M. Ostoja-Starzewski, Thermoelasticity with Finite Wave Speeds (Oxford University Press, New York, 2009) J. Ignaczak, R.B. Hetnarski, Encycl. Therm. Stresses 1974-1986 (Springer Netherlands,2014) M.A. Biot, J. Appl. Phys. 27(3), 240–253 (1956) N.A. Haskell, Bull. Seismol. Soc. Am. 43(1), 17–34 (1953) P.C. Vinh, N.T.K. Linh, Wave Motion 49(7), 681–689 (2012) P.C. Vinh, V.T.N. Anh, N.T.K. Linh, Int. J. Solid. Struct. 83, 65–72 (2016) R. Kumar, V. Chawla, J. Eng. Phys. Thermophys. 84, 1192–1200 (2011) R. Stoneley, Pro. Royal Soc. London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character 106(738): 416-428, (1924) R. Stoneley, Geophysical Supplements to the. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 6(9), 610–615 (1954) S. Shaw, M.I.A. Othman, Appl. Math. Model. 84, 76–88 (2020)