介质表面M形及W形缺陷在反平面剪切波作用下的位移响应对比分析

来源：振动与冲击杂志2025年第22期北京时间：

作者：宋云秋song_yunqiu，李欣竺，杨小斌，杨在林

单位：1.中航工业第一飞机设计研究院，西安710089；2.哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院，哈尔滨150001

摘要：通过建立具有M形及W形边界的半空间解析模型，对比研究了两种形状的介质表面缺陷在反平面剪切波作用下的动力响应。其中M形边界中间部位为大于 的楔形尖角，而W形边界中间部位的楔形角小于 ，两者在几何形状上以水平面呈对称关系。基于二维波动方程的分离变量解对几何边界的要求，引入多级分区技术将模型分区并分别构造无穷级数形式的波场表达式。由于边界条件复杂引入了多个局部坐标系，采用复变函数法简化坐标变换关系。最后通过快速傅里叶变换将计算出的频域结果转换到时间域，分析两种边界对平面波的散射情况。<br>

关键词：反平面剪切波；表面缺陷；多级分区技术；复变函数法；频-时转换