岩土力学 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (1): 315-324.doi: 10.16285/j.rsm.2018.2227
周凤玺1,柳鸿博1,蔡袁强2
ZHOU Feng-xi1, LIU Hong-bo1, CAI Yuan-qiang2
摘要: 基于多孔介质理论和广义的热弹性模型,研究了饱和多孔热弹性介质中Rayleigh波(R波)的传播特性。以考虑流-固耦合的饱和多孔介质波动方程和连续性方程及考虑热-弹耦合的广义热弹性基本方程出发,建立了饱和多孔介质的热?流?固耦合弹性波动模型。通过引入势函数并结合自由透水及绝热的边界条件,经过理论推导最终给出了饱和多孔热弹性介质中R波的弥散特征方程。利用数值算例分析了孔隙率、渗透系数、热膨胀系数、初始温度和松弛时间等热物理参数对R波的波速和特征衰减的影响。结果表明:孔隙率的增加将引起R波的波速下降,但使得R波的特征衰减反而增大;R波的波速随着渗透系数的增大先不变,再急剧增大,最后趋于稳定,其特征衰减随着渗透系数的增加先增大后减小,最后趋于稳定;热膨胀系数的增大将引起R波波速的增大,但对其特征衰减的影响较小;初始温度的增加导致R波波速的小幅上升,而对其特征衰减影响不大;松弛时间对R波波速和特征衰减几乎无影响。
中图分类号: TU 435| [1] | 金解放, 熊慧颖, 肖莜丰, 彭孝旺. 岩石超声波对三维地应力的敏感性及传播衰减特性试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 183-194. |
| [2] | 孙闯, 蒲云波, 敖云鹤, 陶琦, . 冻融饱水裂隙砂岩力学特性及细观破裂演化特征研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(8): 2339-2352. |
| [3] | 倪祖甲, 乔江美, 张俊楷, 唐旭海, . 基于微观岩石力学试验及精确矿物晶体建模的砂岩力学性质及波速分析[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1865-1880. |
| [4] | 丁兰, 杨航, 李田军, 吴巧云, 朱宏平, . 双谐振腔周期表面波屏障的超宽低频带隙及隔震性能研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1907-1918. |
| [5] | 陈一纬, 董平川, . 饱和各向异性裂缝型岩石中波的频散和衰减[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1934-1942. |
| [6] | 姜海波, 卢燕, 李琳, 张军, . 干湿-冻融作用输水渠道膨胀土强度特性及损伤演化规律研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(5): 1356-1367. |
| [7] | 杨松, 王俊光, 韦忠跟, 辛天宇, 梁冰, 王立轩, 任凌冉. 衰减振荡扰动下砂岩蠕变特性与模型初探[J]. 岩土力学, 2025, 46(11): 3485-3500. |
| [8] | 周鹏发, 闻毓民, 何永辉, 高登, 骆阳, 常铭宇, . 基于改进完美匹配层的非均匀弹性波输入研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(10): 3253-3266. |
| [9] | 马强, 杨奕琪, 周凤玺, 邵帅, . 热黏弹性介质中波的传播特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(1): 303-314. |
| [10] | 贾宝新, 翟紫薇, 张晶, 周志扬, 苑文雅, 郑克楠, . 基于高阶局部最大值同步挤压变换的浅埋隧道地表高铁振动信号时频与衰减特征分析[J]. 岩土力学, 2025, 46(1): 337-352. |
| [11] | 高盟, 张硕, 孔祥龙, . 三维周期结构波阻板的带隙特性研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1651-1660. |
| [12] | 李金宇, 王伟, 王浩宇, 杨研科, 徐凯放, 张晓庆, 熊文. 地震序列作用下液化场地条件影响研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(5): 1551-1559. |
| [13] | 张朝俊, 吴顺川, 储超群, 庞瑞, . 裂隙砂岩应变场演化与超声时移衰减特征研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(5): 1284-1296. |
| [14] | 贾宝新, 郑克楠, 周琳力, . 基于变分模态分解的采空区“三带”微震信号能量衰减规律[J]. 岩土力学, 2024, 45(4): 991-1002. |
| [15] | 朱传奇, 王磊, 张宇, 商瑞豪, 王安铖. 含水率对松软煤体波速及破坏特征影响的试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(11): 3271-3285. |
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