在层状岩体中柱面波的传播

近些年来,随着复合材料生产的发展,复合材料力学性质的理论和实验研究也相应地发展起来了.由于许多岩体是复合体,因此运用复合材料力学理论的基本原理和方法来处理岩石力学问题是很有意义的,它更能比较真实地反映岩体的力学特性.最近,有些人已开始做了这方面的研究工作.     

柱面波在半空间中洞室周围的散射

采用一种间接边界积分方程法求解了柱面波在半空间中洞室周围的散射问题。通过边界条件的验算以及退化解答与精确解的比较,验证了本文方法的计算精度。文中主要分析了入射波频率、波源与洞室距离等参数对洞室附近地表位移响应和洞室动应力集中的影响,得出了一些有益的结论。     

界面附近目标对柱面波的声散射

运用表面ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ积分公式研究柱目标位于不同阻抗界面附近的声散射。根据Ｇｒｅｅ函数的定义，在两维空间中，应用Ｆｏｕｒｉｅｒ变换方法，将柱面波展开成平面波的迭加，并用越过法求解柱面波在界面上的声反射；同时定义扩展反射系数描述柱面波在平面上的反射小大，从而获得二维半无限空间Ｇｒｅｅｎ函数的表达式。     

球面波和柱面波的复射线束展开

通过在平面波谱域中比较复射线束叠加场和标准解的方法,导出了球面波和柱面波的复射线束展开系数公式.将该结果与以往文献中,通过在空间域直接比较标准解所导出的结果对比表明,本文结果具有形式简洁、自由参数少的优点.     

随机分布多导体圆柱目标散射的快速计算 及其成像模拟

用二维迭代方法快速地解析计算多导体圆柱目标的散射场,其中各圆柱目标自身的一次散射以各自中心为原点的柱面波函数叠加,匹配各圆柱表面的边界条件获得展开系数;各圆柱间的散射相互作用由坐标变换实现,具体体现在圆柱中心偏移产生的初始相位上.为考虑各个柱目标间的二次散射,将每个柱目标自身的一次散射看成另一柱目标的激励场,利用柱面波函数的加法定理和边界条件匹配来计算各柱目标间的二次散射贡献.类似的处理可获得三次或更高次的散射计算.与矩量法(MoM)的数值结果比较,验证了该方法的有效性,明显提高了后向散射的计算速度.对于随机生成的多个圆柱目标模型,解析计算一定频带f和360°方位角θ范围内均匀离散样点的后向散射场.为抑制数据截断产生的振铃效应,对频率向的散射数据用Hamming窗实现平滑过渡.为充分利用快速Fourier变换(FFT)的高效计算,对f－θ平面上的离散散射数据用二维的三次样条插值处理,得到X－Y平面的均匀离散数据.最后,用FFT方法快速实现逆合成孔径雷达(ISAR)成像模拟,很好地重构了各圆柱体目标的位置和大小尺寸.