Файл: Волны в двухкомпонентных средах..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.07.2024

Просмотров: 173

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

71

Из последних грех уравнение.определяем:

Ci

Rdz ~

+ (d-з

 

~°W_/ >

 

Cz

 

+ ( t b ~

*?г + Я'г ) ] J

 

 

 

 

 

 

’(3.4.4)

Cz

[(fi

+f c ) ( q t

-<**)]’>

 

A<H-]fiUi % -<b<k)+fc f a f r

£

)+ fe

+ d i% ) .

Подставляя

C h

в первые три уравнения (3.4.3)

определяем

в „ :

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

;

В± ~

Civ, [(cAmGD-j? ~ Qv 0?1ИЯ)GjjC/l fctf.phsblC^ilySblC^mh'l'

Уп*1

 

 

 

 

 

+(c4 wu>i3-

C4 „)cjZ2sf> kfchc.likfchsfvcfah +

^(c0iZ^s5 -d)iS^sz)cJ2h7Ci}tfcliC/l tfch ch Щ п Ь ] 'j s

^5 ~kLLCw, [ Q z ( Q t Q m - ииСУ3>п)chkfch & h kfch sh b fmh +■

■*■«*<f o a <4*. - Ц г c J in js h ic fc h c h k f c h s h c ^ h ^ -

^ ^ U ^ i 4 2 - ° 3M z )eh b fc h e h ^ h c h ic fc h ] )

г

~CtYi[C0lt(^0zr,O±M~Cji3 Osy>i)$hbfclicJ'i)cfchsk№fwib +

hn-L


72

4 ^ m / rC^3t<yjt3-

ifcfi b a h k f c h c h

где

 

64л»= »-~^ 2 +

«fи^„+ (>„+^ЛJ >'

С^гУЯ = ^ z h ~ &ЧЦ {Q,n~ °(h) >

CJjty, = (%(l^dnfyn) + R- (fin ^ f a tyn).

Подставляя значения

Bn я

Су,

в

(3 .3 .6 ), полу­

чим выражения для

составляющих перемещений:

 

Ц = Т

У ~

J

Sih)z (ZL-S&i() d

ТС ,

 

 

J

h?i

о а °

 

 

 

 

 

п

Л

 

°

Co4ic(x-$t) с/к;

 

 

n=L о

Llo

 

 

 

 

 

^ = ЗГ~Z l

 

£Jo

«&И k ( х - % { ) . d K J

(3 .4 .5 )

 

И=■/ ®

 

 

 

 

 

 

n=i

о

La о

 

JC f

x

К ,

 

 

 

 

 

 

 

где

= B „ c h

Jcqn y

+ £ h sh/c<l„ у

;

 

Ф »

 

cPzy,=By,sh

C„ch4

j


73

Д , = Ч 3 ( Ц и и и -

d

+CJ>iZ (cjtlu3l- On(4i)chn^th-shk^h-duc^h*-

+ Ц 2 (Otz(4t ~ (42 Q n ) d k ^ h C h Щ2Ь ■ch )cqsh .

Интеграл (3 .4 .5 ) в элементарных функциях не вычисляется. Численное вычисление этого интеграла рассматривается далее.

б) Рассмотрим случай, когда скорость движения перемеще­ ния больше скорости продольной волны I -тила, © > С, т .е . когда все - чисто мнимые. Тогда выберем решение уравне­ ния ( 3 . I . I ) ; аналогично (3 .3 .9 ), но с другими неизвестными коэффициентами. Подставляя (3 .3 .9 ) в (3 .4 .1 ) и (3 .4 .2 ), по­ лучаем уравнения для определения этих коэффициентов (заме -

няя

 

) ;

 

22 /"Ч( В И

 

+ CJmJ &и Sih

>

Я, ^

A

+ &g„f3 d C ost % h J = Oj

 

Msi

 

 

 

 

 

S i H i c ^ h ] =o;

 

гз.4.6)

x c + K G

+r i c ; --

( 4 , - j - i ) c

; u % - u % > c i + e?! - c ; = 0 ,

где

t y n n ) ~ Q*z ^22

+ Q (j>°h

*1„) >

74

ч ; „ „ = & и - л , г и + u p - - Г т ? . ) .

В выражениях (3.4.6)

od° ,

,

<fw, O^h

/»«, " л *

определены как

Ji»

и

<f«.

 

Решая систему (3.4.6),

получим:

 

в° = 2 1 [?*тСЬащгкSiHK^h-

+

+ ?2„ $ t i t t l li-C o*fcfah

 

h +

ft3mC&iic^h ■Gwcfah GeSk:>£m hi?# '

htsi

+S iy iK fe lr S th * £M h +

+$*, c^ic^u -c^t^lCy* >

&~il£t»>&AKi?h SinK^h $i»>c£Mh+

Ьк1

t tgyr,Sin )c^^-Cp6K^A ■SihTc +

+ ?9m d e m e rit ■Cebicfeh C t e t f a h l C t r , .


 

 

 

75

 

 

Ct,- определяется из (3 .4 .6 ) как Си.

Выше были вы­

ведены следующие обозначения:

 

 

'Cihn=(OSM

~

Oin,)Ct)zl

} 12^ы- (Oji Qtn~ bJs{(JiH,)

t

%.tn~ (tytt

~&si

Q z ,

%1т~(Мц CJjt -

Q s)^*"'j

 

- f a n Ct)iZ ~ (Jji

LClzJ(Jztri _

 

 

Подставляя

B„

и (?», (3 .3 .9 ),

получаем решение за­

дачи в виде:

 

 

 

 

 

u=jt-Z- J -§ - &w С (х. -WM*)

 

h*i

о

 

 

 

 

n=i

О

 

- M d z

>

(3 .4 .7 )

 

 

 

 

J

cso

 

;

 

[/= fZ iд

k v o c C x - ^ c h c

 

V=

~£L &*tt(x -% iJd К ,

 

-

И =/ о

0


 

76

L = в°

у 4 С С ъ у '

Fzn =К К

+ °С 3 С £°1>с^у ;

fTn=/n & G x * W + J&3 ^ ^ * fc.1>

F n = t i в „ s.- ц к %„4у / £ s С,

 

*

 

A 0 = ((J°t Ц з “ CJ°-,LOi?) U7° СоЯК.^1) ■&hS к

S ih К fa In ■*

+(<-£ Ч и " <4“ Ц;? M°s Cbskfah- S/'h tcfah ■fol

+

+ (cj,0zu£ г Ч ^ < Ч а S i n t ^ h Co^K^Jn -CoSic^h

Преобразуем выражения для

<A0 , получим:

 

 

ihjLf-rfl&ft <V &+& ^ +

 

y=o

 

 

 

+hJi [Co%Z)ch^s

- ( o i2 ic ( ^ + fa)J?]f f ^

[Coi2k^}>-&^k(^)i^

+/Уз [G > 5 2 fc ^ /,

'Co%2>c(l21 t ^ j k ] }

 

 

или

A°0 - A /o [ Z ^ /e -& *K (> b * 2 t + '?t ) h ] ,

 

 

77

 

 

где

 

 

 

 

/V/ "уу

> А/1 =

Д/_ fe “

J 1

 

 

 

/V,

 

N ^ -лГ ( f t - ъ - ц ) ■ М - £ < + £ + £, ;

 

Ь*(< £Ь & -011£)Ь £ i % Ф г г ^ < ( < ) Ф ^ Ж

- ^ г ^ ) С ^ з.

После

некоторых преобразований,

(3 .4 .7 ) можно записать:

U 'H

i l “Г

Ik'(W~*

 

B\Z<'/ 'lio’ll

h-i

L-1 J-O

h*i Л

,r/

j

v--^

где

k = k + £ + &;

# 4 - 1 - ?и г ^

; # = & - I - ?„ r a -* +»* i

9z = & - § - fn !J * 0 £ + x - № ; e ^ b - S - w - e i - t z - W ;