M05 零場邊界積分方程法求解含圓形孔洞之功能梯度材料的SH波散射問題

本論文使用零場邊界積分方程法求解含有雙顆圓形孔洞的功能梯度材料SH波散射問題。且剪力模數與密度都為指數變化,透過變數變換的方法,將控制方程式轉成一般的二維Helmholtz方程式,且孔洞邊界條件為曳引力為零的情況。搭配極座標系統下的退化核函數並假設邊界密度為傅立葉級數展開,可充分發揮三角函數的正交性,因此每個圓形邊界弧長積分都可解析求得,最後透過配點法的方式滿足邊界條件求得未知係數。數值結果包含全場位移振幅、圓形孔洞邊界上位移振幅與動態應力集中因子,並探討不同波數k與非均勻空間變換參數β的影響,最後也使用有限元素法(PDE toolbox)做數值結果比對,其結果都一致吻合。
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