Explicit-динамика: скорости P- и S-волн в столбе грунта по виртуальным геофонам
Explicit-динамика (волны в сплошной среде)PASS · 0.68%На свободный торец стеснённого с боков столба грунта подаётся импульс Рикера 15 Гц — давления (P) либо сдвиговой тяги (S); дальний торец закрыт поглощающей границей. Виртуальные геофоны пишут скорость частиц; скорость волны — сдвиг взаимной корреляции записей двух геофонов на расстоянии 800 м — сверяется с sqrt((K + 4/3·G)/ρ) и sqrt(G/ρ). Амплитуда плоской волны обязана равняться p/(ρ c_p) и τ/(ρ c_s). В скрипте показан P-прогон; S-прогон (сдвиговая тяга, ролики u_x = u_z = 0 на боковых гранях, h = 1.25 м) раннер выполняет тем же путём.На свободный торец стеснённого с боков столба грунта подаётся импульс Рикера 15 Гц — давления (P) либо сдвиговой тяги (S); дальний торец закрыт поглощающей границей. Виртуальные геофоны пишут скорость частиц; скорость волны — сдвиг взаимной корреляции записей… показать полностью
- Допуск:
- 5%
Постановка задачи
- Геометрия
- Столб 1500 × 5 × 5 м (P: 300 элементов HEX8, h = 5 м; S: 1200 элементов, h = 1.25 м); боковые грани стеснены (симметрия для P; ролики u_x = u_z = 0 для S).
- Материал
- Грунт: E = 5 ГПа, ν = 0.25, ρ = 2000 кг/м³ (c_p = 1732.05 м/с, c_s = 1000 м/с).
- Граничные условия
- Грань x = 0: давление Рикера 1 МПа, 15 Гц (P) либо тяга по y 1 МПа (S); грань x = 1500 м: поглощающая граница Лисмера–Кулемейера; множитель шага 0.8.
- Контрольная величина
- Геофоны x = 300, 700, 1100 м; сдвиг взаимной корреляции записей скорости a→c; пик скорости на a.
Терминал WebCAE
Вставьте команды в панель Terminal в WebCAE. Скрипт использует штатный текстовый DSL приложения; команды выполняются построчно:
units mm
material E=5000000000 nu=0.25 density=2000
box dx=1500000 dy=5000 dz=5000
mesh hex nx=300 ny=1 nz=1
explicit endTime=1.425833 dtScale=0.8 saveStride=1000000 bulkQ1=0 bulkQ2=0
bc explicit_pressure surface number 1 value=1000000 ricker=15
bc explicit_absorbing surface number 2
bc explicit_symmetry surface number 3
bc explicit_symmetry surface number 4
bc explicit_symmetry surface number 5
bc explicit_symmetry surface number 6
explicit geophone at=300000,0,0 name=a
explicit geophone at=700000,0,0 name=b
explicit geophone at=1100000,0,0 name=c
solve explicit
probe explicit_wave_speed geophone=a geophone2=c component=vx method=xcorr from=0.157735 to=0.821688 id="cp"
probe explicit_geo_peak geophone=a component=vx id="va"
probe explicit_geo_peak geophone=c component=vx id="vc"
probe explicit_steps id="steps"Сравнение результатов
| Эталонное значение | c_p = 1732.05 m/s, c_s = 1000 m/s |
| Результат WebCAE | c_p = 1726.21 m/s, c_s = 999.115 m/s |
| Погрешность | 0.68% |
| Допуск | 5% |
| Статус | PASS · 0.68% |
| Семейство элементов | Объёмный элемент |
| Параметры сетки | P: 300×1×1 HEX8 (h = 5 m, 798 steps); S: 1200×1×1 HEX8 (h = 1.25 m, 5032 steps);: webcae_solve (native) |
Обновлено: 2026-10-22 · версия не записана