Daily Archives: 2015-12-25
理解波动(二):以有限计算无限——人工边界条件
在理解波动(一):在有限结构上算出“波动”中,我们展示了如何简单地通过常用的有限元软件计算出结构的“波动现象”。可以发现,在由激振力的引起的扰动抵达边界前,清晰地呈现出“波传播”的特性。而在经历了边界的数次反射后,由于整个结构各处都有了变形,直观上更容易按照“自由振动”的特性来理解。在上一个算例中,我们初步探讨了“波动特性”是如何蕴含在有限结构中的。在本文中,我们将展示,“无限”是如何蕴含在“有限”中的。即如何通过修饰有限结构来计算无限结构的特性。由于没有边界,无限结构是研究波动的更理想模型。无限大结构虽然在实际中不严格存在,但是它仍有工程应用场合,如地震研究、隔声、无损探伤等。总的来说,在这些应用场合中:1)只关心到波未被边界反射之前的行为;2)由于阻尼或结构太大,波很难抵达边界。 继续阅读