شبیهسازی میرایی تشعشعی با استفاده از لایه کاملاً تطبیق یافته در مدلسازی عددی به روش اجزای محدود
نویسندگان
1 پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
2 پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
3 پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
doi
چکیده
در مسائل الاستودینامیک که پدیده انتشار امواج بخش عمدهای از آن را تشکیل میدهد، مدلسازی و محاسبات مربوط به محیط نامحدود، مستلزم استفاده از مرز مصنوعی برای لحاظ نمودن میرایی تشعشعی است. در پژوهش حاضر، برای تحلیل پاسخ دینامیکی یا لرزهای ساختگاه با استفاده از روش اجزای محدود در حوزه زمان، برنامهای به کمک نرمافزار MATLAB تهیه شد. در مدلسازی پدیده انتشار موج، لایه کاملاً تطبیق یافته1 (PML) که توانایی جذب و میرا نمودن امواج تحت هر زاویه برخورد و فرکانس را به لحاظ تئوریک دارد در روش اجزای محدود پیادهسازی و برای در نظر گرفتن میرایی تشعشعی استفاده شده است. آنچه در مقاله حاضر ارائه میشود، اعتبارسنجی و بررسی عملکرد لایه تطبیق یافته میباشد که این امر از طریق حل سه مسئله مورد ارزیابی قرار گرفته است. در مسئله اول، ارتعاش شالوده صلب بدون جرم واقع بر سه حالت نیمفضای بینهایت، لایه بر روی بستر صلب و لایه بر روی نیمفضای بینهایت با استفاده از PML تحلیل و نتایج با مدل گسترده2 مقایسه شده است. در مسئله دوم، کارایی PML در مدلسازی انتشار امواج سطحی مورد ارزیابی قرار گرفته است. در مسئله سوم نیز، به بررسی بزرگنمایی امواج در دره نیمدایرهای به کمک PML پرداخته شده است. نتایج حاصل، نشاندهندهی قابلیت مناسب PML در شبیهسازی میرایی تشعشعی برای محیط نامحدود میباشد که در واقع بیانکنندهی جذب امواج برگشتی غیرواقعی و سازگار بودن PML با محیط اصلی است.