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《Acta Mechanica Sinica》 2007年06期
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A 1D time-domain method for in-plane wave motions in a layered half-space

【摘要】:正 A ID finite element method in time domain isdeveloped in this paper and applied to calculate in-planewave motions of free field exited by SV or P wave obliqueincidence in an elastic layered half-space.First,the layeredhalf-space is discretized on the basis of the propagation cha-racteristic of elastic wave according to the Snell law.Then,the finite element method with lumped mass and the cen-tral difference method are incorporated to establish 2D wavemotion equations,which can be transformed into 1D equa-tions by discretization principle and explicit finite elementmethod.By solving the ID equations,the displacements ofnodes in any vertical line can be obtained,and the wavemotions in layered half-space are finally determined based onthe characteristic of traveling wave.Both the theoretical ana-lysis and the numerical results demonstrate that the proposedmethod has high accuracy and good stability.

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