地壳块体脉冲响应的时间反转效应研究.pdfVIP

第 卷 第 期 地 震 学 报 ， ２３ ４ Ｖｏｌ．２３ Ｎｏ．４ 　 　 　 　 　 　 年 月 （ ） ＡＣＴＡＳＥＩＳＭＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡ ， ２００１ ７ ３７０ ３７９ Ｊｕｌ．２００１ 　 　 ～ 　 文章编号： （ ） ０２５３３７８２２００１０４０３７０１０ 地壳块体脉冲响应的时间反转效应研究 郑文衡 王 乘 陈湘鹏 　 　 　 （中国武汉 ４３００７４华中科技大学土木工程学院工程计算与仿真研究所） 摘要 运用动态有限元方法，对地壳块体脉冲响应的时间反转过程进行了仿真研究 结果表 ． 　 明，分布在较长时段上的量值较小的变化载荷，在一定的构造条件或边界条件下有可能累积 成一个时间短、量值高的脉冲 这一过程在物理上表现为先头发出的波与后继发出的波发生 ． 了多次叠加或干涉 在这个认识基础上，对孕震以及发震的机理提出了新的看法，并就华北 ． 块体对渤海、黄海潮汐动态响应的仿真结果，进一步作出理论上的解释． 关键词 动力学 仿真 时间反转 地震 脉冲响应 　　 　 　 　 　 中图分类号： ＋ 文献标识码： Ｐ３１５．３ １ Ａ 　　　 引言 时间反转效应是一种通过人工设定边界条件和加载条件、在局部或特定时段内实现的 某个动力学过程的逆过程，看起来好像时间被反转了一样 这个效应最早在超声波研究中 ． 被提出并被巧妙地加以应用 虽然超声波的聚焦能产生惊人的物理效应，但是在非均匀介 ． 质中，波的聚焦很难实现．Ｆｉｎｋ等人注意到，非均匀系统对某一点的脉冲响应是一个混沌 过程，而它的逆过程就是人们所追求的聚焦过程 他们在水池及硅片上研究了超声波的时 ． 间反转规律（ ， ； ） 其实验研究结果指出，运用换能器阵列和信号记录设备 Ｆｉｎｋ １９９７ １９９９． 的时间反转播放，可以在不均匀介质或不规则边界条件下实现波能量在空间的聚焦，进而 又通过硅片上的超声波频段的瑞利波的时间反转研究，证明了在线性混沌响应条件下，只 利用一个点而不是一个阵列，就可以实现时间反转 但是，这方面的研究仍局限在较小尺 ． 寸（ －３ 到 量级）、较短时间（ －６ ）的超声频段以及严格的线性（能量保守）系统 １０ ｍ １０ｍ １０ ｓ ． 其他学者也论述了这方面的问题（ ， ， ； ， ； ， ，