文档名：周期性堆载体Rayleigh波减振特性分析及试验研究
摘要：为了揭示周期性堆载体Rayleigh波的振动作用波特性,实现对低频表面波的有效衰减,研究了衰减域内的减振机理及效果.首先,构建传输模型,确定了合适的堆载几何尺寸.其次,基于复频散曲线和频域曲线,分析了堆载高度和弹性模量影响下振动波的作用规律及其衰减效果.最后,开展缩尺扫频试验,调取X、Z方向的加速度数据绘制频域曲线,并与复频散曲线做进一步对比分析,研究了各衰减域减振机理.结果表明:扫频试验结果出现了X、Z方向衰减域不一致的现象,不同方向的衰减域恰好与复频散曲线中的衰减域内作用波型一致,X方向会出现一个低频段衰减域,Z方向会在第2衰减域终止频率时出现衰减减弱趋势;进一步说明周期性堆载体可以激发出水平极化共振衰减域和Bragg散射衰减域;而高度是影响伪表面波的重要因素,表现为高度高,容易在第1衰减域内产生伪表面波,高度低,容易在第2衰减域内产生伪表面波;弹性模量是影响高速伪表面波的重要因素,表现为当其达到混凝土弹性模量单位数量级(10GPa)时,第3衰减域可能会出现高速伪表面波作用范围,否则,将直接进入SV波和P波耦合作用的凋落波模态.研究结果将进一步启发环境隔振领域利用表面波阻块开展减振工作.
Abstract：ThevibrationattenuationmechanismandeffectwithintheattenuationzonewerestudiedtorevealthevibrationcharacteristicsofRayleighwavesinperiodicreactorbarriersandrealizetheeffectiveattenuationoflow-frequencysurfacewaves.First,atransmissionmodelwasestablishedtodeterminetheappropriategeometrydimensionsofthereactorbarriers.Next,theactionruleandattenuationeffectofthevibrationwaveundertheinfluenceofheightandelasticmoduluswereanalyzedbasedonthecomplexdispersionandfrequencydomaincurves.Finally,thescalingfrequencysweeptestwascarriedouttoobtaintheaccelerationdataintheXandZdirections.Thisdatawasfurthercomparedwiththecomplexfrequencydispersioncurvestostudythevibrationattenuationmechanismofeachattenuationzone.ItisshownthattheattenuationzonesintheXandZdirectionsareinconsistent,andtheattenuationzonesindifferentdirectionsarethesameastheactionwavemodeintheattenuationzoneforthecomplexdispersioncurve.Besides,alow-frequencyattenuationzonewillappearintheXdirection,andtheattenuationtrendwillappearintheZdirectionwhenthesecondattenuationzoneterminates.ItisfurtherdemonstratedthattheperiodreactorbarrierscanexcitethehorizontalpolarizationresonanceattenuationzoneandtheBraggscatteringattenuationzone.Heightisanessentialfactoraffectingthepseudo-surfacewaves.Whentheheightishigh,generatingpseudo-surfacewavesisaccessibleinthefirstattenuationzone.Whentheheightislow,generatingpseudo-surfacewavesinthesecondattenuationzoneiseasy.Theelasticmodulusisanessentialfactoraffectinghigh-speedpseudo-surfacewaves.Whenitreachestheunitmagnitudeoftheconcreteelasticmodulus(10GPa),theactionrangeofthehigh-speedpseudo-surfacewavemayappearinthethirdattenuationzone.Otherwise,itwilldirectlyentertheSVwaveandP-wavecouplingmode.Theresearchresultswillfurtherenlightenthefieldofenvironmentalvibrationisolationtousesurfacewaveblockstoreducevibration.
作者：易利琴 陈晓斌 王业顺 虞洪 金伟涛 Author：YILiqin CHENXiaobin WANGYeshun YUHong JINWeitao
作者单位：中南大学土木工程学院,湖南长沙410075中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;重载铁路工程结构教育部重点实验室,湖南长沙410075
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(4)
分类号：TU435
关键词：周期性堆载体 Rayleigh波 试验 特性分析 环境减振
Keywords：periodicreactorbarrier Rayleighwave test characteristicanalysis environmentalvibrationreduction
机标分类号：TU311.3U463.33TH113.1
在线出版日期：2024年5月17日
基金项目：国家自然科学基金周期性堆载体Rayleigh波减振特性分析及试验研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2024, 21(4)易利琴 陈晓斌 王业顺 虞洪 金伟涛为了揭示周期性堆载体Rayleigh波的振动作用波特性,实现对低频表面波的有效衰减,研究了衰减域内的减振机理及效果.首先,构建传输模型,确定了合适的堆载几何尺寸.其次,基于复频散曲线和频域曲线,分析了堆载高度和弹性模量...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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