خلاصه
در پی انجام و تکمیل مطالعات تاثیر عوارض توپوگرافی سطحی بر پاسخ لرزه‌ای زمین درفرکانسهای مختلف از طریق انجام تحلیلهای پارامتریک در گستره وسیعی از اشکال هندسی، با هدف ملحوظ کردن اثر وجود چنین عوارضی بر مطالعات ریزپهنه‌بندی 1D در این تحقیق از نرم‌افزار Hybrid که یک نرم‌افزار دو بعدی جامع و توانا برای مدلسازی مرکب اجزای محدود – اجزای مرزی میباشد بعنوان ابزار اصلی برای تحلیلهای پارامتریک، استفاده گردیده ، دقت و قابلیت این نرم‌افزار برای انجام تحلیلهای دوبعدی اثرات ساختگاهی از طریق حل مثالهای عددی و تحلیلی مختلف ارزیابی شده است. با توجه به حساسیت بیشتر نتایج به خصوصیات هندسی مسئله در مورد عوارض سطحی، تحلیلهای پارامتریک بر تغییر خصوصیات هندسی تمرکز بیشتری یافته و از طریق بی بعد ساختن نتایج خروجی برحسب ضریب شکل (نسبت ارتفاع به نصف عرض قاعده عارضه) و فرکانس (پریود) بی‌بعد، امکان تعمیم نتایج به ترکیبات متنوعی از هندسه و امواج برخوردی میسر گردیده است. پس از انجام تحلیلهای پارامتریک، حجم وسیعی از خروجی ها به دست آمده که بایستی متناسب با اهداف تحقیق، ساماندهی و پردازش شوند. نتایج تحلیلهای پارامتریک حاکی از آن هستند که در کلیه اشکال هندسی در نظر گرفته شده، تداخل سریع مجموعه امواج درون صفحه‌ای پراکنده شده که امواج انعکاس یافته، تبدیل مود یافته، تفرق یافته و سطحی را دربر می‌گیرند میدان جایجایی بسیار آشفته‌ای را بر روی عارضه ایجاد می‌نماید که تفکیک انواع مختلف موج در آن امری بسیار دشوار است. یکی از یافته‌های مهم این تحلیلهای پارامتریک، مشاهده و تعیین فرکانس (پریود) مشخصه 2D در هر یک از ترکیبهای متنوع تحلیلهای پارامتریک بود که در آن فرکانس تمامی نقاط روی تپه مثلثی شکل دارای ضریب تقویت بزرگتر از یک بوده (حداکثر آن در تاج عارضه میباشد) و کلیه نقاط روی عارضه حرکت هم فاز دارند وهمچنین در دره ها جهت فرکانس مزبور کلیه نقاط روی دره دارای ضریب تقویت کوچکتر از یک میباشد (حداکثر تضعیف در مر کز دره واقع میگردد). نتیجه تحلیلهای حساسیت‌سنجی بر روی پارامترهای موثر در نظر گرفته شده در این تحقیق نشان می‌دهند که تاثیر متقابل پارامترهای موثر بر روی هم، روند مشاهده شده در یک ضریب شکل، ضریب پواسون یا محدوده پریودیک را در ترکیب دیگری از همان پارامترها کاملاً تحت تاثیر قرار می‌دهد. از جمله دستاودهای این تحقیق پیدا کردن رابطه بین حداکثرضریب تقویت و تضعیف متوسط حاصل از تحلیلهای دو بعدی به تحلیلهای یک بعدی نسبت به ضریب شکل میباشد که این مهم حاصل شده است.
فهرست مطالب
1 - مقدمه.................................................. 1
2- تاریخچه تحقیقات و مطالعات انجام شده.................................. 4
2-1-شواهد تجربی ومطالعات درخصوص اثرات ساختگاه تیز گوشه و مثلثی شکل بر پاسخ زمین.........4
2-2- مطالعات نظری و تحلیلهای عددی عارضه مثلثی شکل...................19
2-3- مطالعات انجام شده در رابطه با تحلیلهای پارامتریک عوارض تیزگوشه و مثلثی شکل................ 26
3- پدیده انتشار امواج دو بعدی و حل عددی معادلات آن . ...........................................................37
3-1- مقدمه ..................................................................................................37
3-2- انواع مختلف ناهمواریها ...........................................................................38
3-3- علل تقویت امواج لرزه ای ...................................................................... .......40
3-3-1- اثر سطحی( Surface Effect) ................................................................... ........40
3-3-2- اثر کانونی شدن (Focusing Effect ) ...............................................................42
3- 3 -3- اثر گهواره ای (Rocking Effect ) ............................................................ .....44
3-3-4 - اثر عبور پراکنش موج (Scattering & Passage effect).................... ........54
3-4- معادلات انتشار امواج الاستیک .........................................................................................45
3-5- حل عددی معادله انتشار امواج ...........................................................................49
3-6- روش عددی مورد استفاده و دامنه مطالعات پارامتریک ....................................................54
3-7- تعیین ابعاد المان در روش اجزای مرزی ..........................................................56
3-8- معرفی نرم افزار Hybrid
3-8-1- مقدمه ......................................................................................................59
3-8-2- بررسی اعتبار و دقت نرم افزار Hybrid
3-8- 2-1- حرکت میدان آزاد نیم فضا ..................................................................................61
3-8-2-2- دره خالی با مقطع نیم دایره ....................................................................................62
3-8-2-3- دره آبرفتی با مقطع نیم دایره ..................................................................................62
3-8-2-4- تپه با مقطع نیم سینوسی .........................................................................................62
3-8-2-5- تپه با مقطع نیم دایره ...............................................................................................63
4-ااف-رفتار لرزه ائی تپه های مثلثی شکل......................................... ..............................................64
4-1- مقدمه ............................................................................................................................64
4-2- متدلوژی مطالعات ........................................................................................... ..............65
4-3- اعتبار سنجی مدل..................................................... ......................................................67
4-3-1- ابعاد مش بندی......................................................... ............ ................................68
4-3-2- طول گام زمانی............ ......................................................... ............ ............... ...68
4 -4- تاریخچه زمانی دامنه مولفه‌های افقی و قائم تغییر مکان برای کل محدوده..... ...... ... ....69
4-5- تفرق امواج در حوزه زمان ( تفسیر نمودار های تاریخچه زمانی ) ......................... . 69
4-6- بزرگنمایی تپه در فضای فرکانسی ......................................................... ............ .............71
4-6-1 تفسیر کلی نمودارهای بزرگنمایی .................................................... ............ ..........71
4-6-2 بزرگنمایی راس تپه................... .......... ..........72
4-7-تغییرات بزرگنمائی بر روی یال تپه .............. ........... .. . ............73
4-8-ضریب تقویت عوارض تپه ای مثلثی شکل.................................................... ..................75
4-ب-رفتار لرزه ائی دره های مثلثی شکل......................................... ............................ ................104
4-9- متدلوژی مطالعات ...................................................... ..................................................104
4-10- اعتبار سنجی مدل..................................................... ...................................... ..........105
4-10-1- ابعاد مش بندی................................................................................................105
4-10-2- طول گام زمانی............ ......................................................... ....................... .106
4 -11- تاریخچه زمانی دامنه مولفه‌های افقی و قائم تغییر مکان برای کل محدوده.......... . ...106
4-12 تفرق امواج در حوزه زمان ( تفسیر نمودار های تاریخچه زمانی ) ......................... 106
4-13- بزرگنمایی دره در فضای فرکانسی ..........................................................................108
4-13-1 تفسیر کلی نمودارهای بزرگنمایی........ ........................................ .............108
4-13-2 بزرگنمایی قعردره..........................................................................................110
4-14-تغییرات بزرگنمائی بر روی یال دره .............................................. .......... . .........111
4-15-ضریب تضعیف عوارض دره ای مثلثی شکل............... ..........................................112
5 - جمع‌بندی و نتیجه‌گیری ..... ......................................................... .. 141
5-1- نتایج مطالعه پاسخ تپه ها در حوزه زمان ........................ 141
5-2- نتایج مطالعه پاسخ تپه ها در حوزه فرکانس ........................ 141
5-3- نتایج مطالعه پاسخ دره ها در حوزه زمان ........................ 141
5-4- نتایج مطالعه پاسخ دره ها در حوزه فرکانس ........................ 142
5-5-زمینه های پیشنهادی برای ادامه این تحقیق ........................ 142
مراجع ...........................143
این فایل شامل 150 صفحه word می باشد
دانلود پایان نامه تحلیل پارامتریک رفتار لرزه ای عوارض توپوگرافی مثلثی شکل در فضای زمان
