User Tools

Site Tools


acoustics

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Next revision
Previous revision
acoustics [2011/03/02 16:59]
Kirill Nikitin created
acoustics [2014/04/22 12:21] (current)
Line 1: Line 1:
-**Постановка задач для численного моделирования**+===== Постановка задач для численного моделирования ​=====
  
-  * **Сейсморазведка:​ заполненная трещина** \\  +==== Сейсморазведка:​ заполненная трещина ​==== 
-При поиске залежей нефти и газа огромное значение имеет обнаружение трещин (пустых и заполненных жидкостью),​ каверн и полостей. На поверхности земли проводят серию взрывов,​ в результате которых в глубь земли начинает распространяться волновой фронт, близкий к плоскому. Отражаясь от неоднородностей на глубине,​ часть упругих волн возвращается к поверхности,​ где их регистрируют с помощью сейсмоприёмников. Проведённое моделирование по распространению продольной упругой волны в породе с наличием наклонной заполненной трещины показывает,​ что происходит ослабление падающей волны. Образуются также дополнительная прошедшая и отражённая поперечные волны. \\ Flooded_crack_2D_p.avi+
  
-  * **Сейсморазведкатрещины и каверны** \\  +При поиске залежей нефти и газа ​огромное ​значение имеет обнаружение ​трещин ​(пустых и заполненных жидкостью), ​каверн ​и полостей. На поверхности земли проводят серию взрывов, в результате которых в глубь ​земли начинает распространяться ​волновой фронт, близкий к плоскому. Отражаясь от неоднородностей на глубине, часть ​упругих волн ​возвращается к поверхности, где их регистрируют ​с помощью сейсмоприёмников. Проведённое моделирование по распространению продольной упругой волны в породе с наличием наклонной заполненной ​трещины показывает, что происходит ослабление падающей ​волны. Образуются также дополнительная прошедшая и отражённая поперечные волны
-Кроме трещин, в породе могут также присутствовать кавернызаполненные материалом ​с другими (по сравнению с окружающей ​средой) свойствами. Пример прохождения упругой продольной волны через кластерсостоящий из трещин и каверн, приведён на видео. В силу сложной структуры кластера его волновой отклик имеет структурусостоящую ​из большого числа волн различного типа. \\ Cracks_caverns_2D_p.avi+
  
-  * **Сейсморазведкамногослойная среда** \\  +[[http://dodo.inm.ras.ru/​nikitink/​Movies/​Petrov/​Flooded_crack_2D_p.avi|Flooded_crack_2D_p.avi]]
-Поиск границ раздела между различными слоями земной коры (песчаником,​ глиной,​ и т.д.) ведётся по анализу волн, отражённых от этих поверхностейНа видео источником возмущения служит приповерхностный взрыв, произведённый в верхнем слоеКроме отражённых от границ раздела волн также наблюдаются:​ проходящая продольная и поперечная волны и распространяющаяся вдоль земной поверхности волна Релея. \\ +
-5_layers.avi+
  
-  * **Влияние землетрясения на ГЭС** \\  +==== Сейсморазведкатрещины и каверны ====
-Был проведён расчёт влияния упругих волн, распространяющихся из очага землетрясения,​ на конструкцию плотины. Землетрясение в данном расчёте моделировалось подвижкой по разлому,​ наклонённому под углом 6 ̊к горизонту. Скорость подвижки равна 90 см/c, протяжённость ​разлома – 100 м, а глубина залегания – 200 м. Земная кора моделировалась изотропной упругой средой с параметрами Сp = 5100 м/с, Cs = 3400 м/с, ρ = 2000 кг/м3. Геометрия плотины ​– прямоугольная трапеция высотой 60 м, большим основанием – 40 м и меньшим основанием – 15 м. Параметры материала плотины: Сp 4000 м/с, Cs 2500 м/с, ρ 2500 кг/м3. С одной стороны плотины вода поднялась до высоты 40 м, а с противоположной стороны – 20 м. \\ +
-HES_2D_e.wmv+
  
-  * **Влияние землетрясения на АЭС** \\ +Кроме трещин, в породе могут также присутствовать каверны, заполненные материалом ​с другими (по сравнению с окружающей средой) свойствами. Пример ​прохождения упругой продольной волны ​через кластер, состоящий из трещин и кавернприведён ​на видео. В силу ​сложной структуры кластера его волновой ​отклик имеет структуру, состоящую из большого числа волн ​различного ​типа. 
-Было проведено моделирование ​влияния упругой поперечной волныраспространяющейся в земной коре с параметрами Сp = 5100 м/с, Cs = 3400 м/с, ρ = 2000 кг/м3, на модель АЭС. Данная модель состояла из 8 различных тел, для каждого из которых можно задавать ​свои характеристики. В данном расчёте характеристики всех телкроме центрального,​ были заданы соответственно Сp = 4000 м/с, Cs = 2500 м/с, ρ = 2500 кг/м3. Центральное тело было задано параметрами Сp = 5740 м/с, Cs = 3090 м/с, ρ = 7700 кг/м3. На видео отображается цветом модуль скорости ​в каждой точке. Видно, ​как проходя по боковым стенкам,​ поперечная волна ​усиливает напряжения в центре АЭС. \\ +
-AES_2D_s.avi+
  
-  * **Сейсмостойкость зданий** \\ +[[http://​dodo.inm.ras.ru/​nikitink/​Movies/​Petrov/​Cracks_caverns_2D_p.avi|Cracks_caverns_2D_p.avi]] 
-В работе проведено численное моделирование воздействия упругой продольной волны, распространяющейся в земной коре с характеристиками Сp = 2000 м/с, Cs = 1200 м/с, ρ = 2000 кг/м3, на здание,​ расположенное на поверхности Земли. Параметры материала здания были выбраны близкими к параметрам бетона: ​ Сp = 4000 м/с, Cs = 2500 м/с, ρ = 2500 кг/м3. Высота,​ ширина и длина дома составляют 6 м, толщина стенок – 0.5 м, а толщина фундамента – 1 м. На видео слева отображается модуль скорости,​ а справа красным цветом – точки здания,​ в которых выполнено условие пластического течения Мизеса , т.е. происходит разрушение здания. + 
-Building_3D_p.mp4+==== Сейсморазведка:​ многослойная среда ==== 
 + 
 +Поиск границ раздела между различными слоями земной коры (песчаником,​ глиной,​ и т.д.) ведётся по анализу волн, отражённых от этих поверхностей. На видео источником возмущения ​служит приповерхностный взрыв, произведённый в верхнем слое. Кроме отражённых от границ раздела волн также наблюдаются:​ проходящая продольная и поперечная волны и распространяющаяся вдоль земной поверхности волна Релея.  
 + 
 +[[http://​dodo.inm.ras.ru/​nikitink/​Movies/​Petrov/​5_layers.avi|5_layers.avi]] 
 + 
 +==== Влияние землетрясения на ГЭС ====  
 + 
 +Был проведён расчёт влияния упругих волн, распространяющихся из очага землетрясения,​ на конструкцию плотины. Землетрясение в данном расчёте моделировалось подвижкой по разлому,​ наклонённому под углом 6 ̊к горизонту. Скорость подвижки равна 90 см/c, протяжённость разлома – 100 м, а глубина залегания – 200 м. Земная кора моделировалась изотропной упругой средой с параметрами Сp = 5100 м/с, Cs = 3400 м/с, ρ = 2000 кг/м3. Геометрия плотины – прямоугольная трапеция высотой 60 м, большим основанием – 40 м и меньшим основанием – 15 м. Параметры материала плотины:​ Сp = 4000 м/с, Cs = 2500 м/с, ρ = 2500 кг/м3. С одной стороны плотины вода поднялась до высоты 40 м, а с противоположной стороны – 20 м.  
 + 
 +[[http://​dodo.inm.ras.ru/​nikitink/​Movies/​Petrov/​HES_2D_e.wmv|HES_2D_e.wmv]] 
 + 
 +==== Влияние землетрясения на АЭС ==== 
 + 
 +Было проведено моделирование влияния упругой поперечной волны, распространяющейся в земной коре с параметрами Сp = 5100 м/с, Cs = 3400 м/с, ρ = 2000 кг/м3, на модель АЭС. Данная модель состояла из 8 различных тел, для каждого из которых можно задавать свои характеристики. В данном расчёте характеристики всех тел, кроме центрального,​ были заданы соответственно Сp = 4000 м/с, Cs = 2500 м/с, ρ = 2500 кг/м3. Центральное тело было задано параметрами Сp = 5740 м/с, Cs = 3090 м/с, ρ = 7700 кг/м3. На видео отображается цветом модуль скорости в каждой точке. Видно, как проходя по боковым стенкам,​ поперечная волна усиливает напряжения в центре АЭС.  
 + 
 +[[http://​dodo.inm.ras.ru/​nikitink/​Movies/​Petrov/​AES_2D_s.avi|AES_2D_s.avi]] 
 + 
 +==== Сейсмостойкость зданий ====  
 + 
 +В работе проведено численное моделирование воздействия упругой продольной волны, распространяющейся в земной коре с характеристиками Сp = 2000 м/с, Cs = 1200 м/с, ρ = 2000 кг/м3, на здание,​ расположенное на поверхности Земли. Параметры материала здания были выбраны близкими к параметрам бетона: ​ Сp = 4000 м/с, Cs = 2500 м/с, ρ = 2500 кг/м3. Высота,​ ширина и длина дома составляют 6 м, толщина стенок – 0.5 м, а толщина фундамента – 1 м. На видео слева отображается модуль скорости,​ а справа красным цветом – точки здания,​ в которых выполнено условие пластического течения Мизеса , т.е. происходит разрушение здания.  
 + 
 +[[http://​dodo.inm.ras.ru/​nikitink/​Movies/​Petrov/​Building_3D_p.mp4|Building_3D_p.mp4]]
  
acoustics.1299074391.txt.gz · Last modified: 2014/04/22 12:19 (external edit)