2009
DOI: 10.1115/1.4000425
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Three-Dimensional Multiple Scattering of Elastic Waves by Spherical Inclusions

Abstract: A computational system is built for conducting deterministic simulations of threedimensional multiple scattering of elastic waves by spherical inclusions.Based on expansion expression of elastic wave fields in terms of scalar and vector spherical harmonics, analytically exact solutions of single scattering and multiple scattering are obtained, implemented and verified. The verification is done by using continuities of displacement and surface traction at the interface between an inclusion and host medium, ener… Show more

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“…When an acoustic wave enters into an elastic medium, it generally splits into three waves: One longitudinal (P) wave and two shear (S) waves. It can be shown (in Appendix A, and also Liu and Cai, 2009) that, when the interface is spherical, only one of the shear waves will be coupled with the longitudinal wave. Since the problem at hand contains only concentric spherical interfaces with incident wave coming from an acoustic host, the uncoupled shear wave will never be generated and thus will not be considered further.…”
Section: A Wave Fields and Matrix Notationmentioning
confidence: 97%
“…When an acoustic wave enters into an elastic medium, it generally splits into three waves: One longitudinal (P) wave and two shear (S) waves. It can be shown (in Appendix A, and also Liu and Cai, 2009) that, when the interface is spherical, only one of the shear waves will be coupled with the longitudinal wave. Since the problem at hand contains only concentric spherical interfaces with incident wave coming from an acoustic host, the uncoupled shear wave will never be generated and thus will not be considered further.…”
Section: A Wave Fields and Matrix Notationmentioning
confidence: 97%
“…Por conseguinte, a memória do computador se esgotara rapidamente na medida em que  aumenta. Para contornar essas limitações, uma teoria de matriz de transferência baseada no método de "polimerização por um dispersor abstrato" [62] foi estendida por Liu e Cai [30] e aplicada na análise de espalhamento múltiplo de ondas elásticas por um arranjo de inclusões esféricas em 3D. Desde então, o formalismo da TEM para ondas elásticas tem sido aplicado na predição da estrutura de bandas fonônicas de vários materiais compósitos, incluindo um MSLR composto de uma estrutura periódica cúbica simples (CS) de esferas de chumbo revestias com borracha mole [48], um cristal coloidal CFC de esferas de poliestireno em água [63], sistemas binários 3D de estrutura CFC de esferas de aço em poliestireno [64], sistemas compósitos de três componentes com arranjo periódico CFC de esferas de ouro revestidas com chumbo e incorporadas num meio sólido [50], compósito de esferas de borracha macia (EBM) numa estrutura CFC suspendidas na água [15], MSLRs composto de arranjos periódicos CS e cúbica de corpo centrado (CCC) com espessura finita [65], cristais fonônicos com estrutura CFC constituídas de esferas de poliestireno em água, esferas de sílica em ar e esferas de aço em poliestireno [66] etc.…”
Section: Revisão Bibliográficaunclassified
“…Cai [30], resolvemos satisfatoriamente o problema de espalhamento de ondas elásticas por uma inclusão esférica numa versão moderna.…”
Section: Parte I Fundamentos Teóricos Equação De Movimento Para Ondasunclassified
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