Propagation of shear wave in nonlinear and dissipative medium (original) (raw)
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1995
Le dimensionnement d'ouvrages importants, comme les centrales nucleaires sous sollicitations vibratoires ou sismiques, requiert l'etude du comportement des sols de fondation sous l'effet de chargements dynamiques intenses. Dans le but de mieux connaitre les phenomenes d'amortissement du sol, un code de calcul capable de simuler la propagation d'une onde sismique de cisaillement dans un milieu dissipatif a ete developpe. Ce programme, fonde sur un modele non lineaire hysteretique utilisant les algorithmes de Newmark-Wilson, Newton-Raphson et une discretisation spatiale a pas variables, s'affranchit des difficultes liees aux discontinuites accelerometriques. Ces simulations pourraient permettre l'identification des parametres du sol par comparaison avec des mesures in situ.
Propagation d'une onde de cisaillement en milieu non linéaire dissipatif
1995
Le dimensionnement d'ouvrages importants, comme les centrales nucléaires sous sollicitations vibratoires ou sismiques, requiert l'étude du comportement des sols de fondation sous l'effet de chargements dynamiques intenses. Dans le but de mieux connaître les phénomènes d'amortissement du sol, un code de calcul capable de simuler la propagation d'une onde sismique de cisaillement dans un milieu dissipatif a été développé. Ce programme, fondé sur un modèle non linéaire hystérétique utilisant les algorithmes de Newmark-Wilson, Newton-Raphson et une discrétisation spatiale à pas variables, s'affranchit des difficultés liées aux discontinuités accéléromètriques. Ces simulations pourraient permettre l'identification des paramètres du sol par comparaison avec des mesures in situ.
Propagation d’ondes en milieu centrifugé : caractérisation, dispersion, atténuation
Revue Française de Géotechnique, 1998
Propagation d'ondes en milieu centrifugé : caractérisation, dispersion, atténuation Résumé Les phénomènes de propagation d'ondes dans les sols peuvent être simulés expérimentalement sur modèles réduits centrifugés. Deux types de sollicitation sont utilisés : simulation de séismes, chute de masse sphérique en surface. La propagation est analysée en termes de lois de dispersion. Il est tenu compte des réflexions d'ondes sur les parois (élimination par filtrage homomorphique). Pour les essais de chute de masse, l'analyse du champ d'ondes sphériques en viscoélasticité linéaire conduit à une description analytique complète de la propagation.
Etude numérique de la propagation des ondes mécaniques dans un milieu poreux en régime impulsionnel
2005
L'objectif de ce travail consiste a etudier numeriquement la propagation des ondes mecaniques dans un milieu poreux continubiphasique en regime impulsionnel. Un code de calcul permettant la simulation et l'analyse du comportement mecanique est mis au point a cet effet. Une analyse preliminaire presente des generalites sur la notion de milieu poroviscoelastique, sur la theorie de Biot ainsi que sur la propagation des ondes mecaniques. Un bilan des resultats rencontres dans la bibliographie montre la necessite de mener une etude complementaire sur le modele complet du milieu poreux continu biphasique dans le domaine temporel. Une approche par elements finis est proposee dans le cadre de la theorie generale de Biot. Les caracteristiques de l'outil numerique developpe sont precisees. En particulier, la structure orientee objet donne un code compact et souple. Un travail semi-analytique, prealablement effectue, s'interesse aux phenomenes de dispersion, d'attenuation e...
2007
This paper presents semi-analytical and numerical tools developed to study the mechanical wave propagation phenomenon in porous media for transient regimes. The semi-analytical approach is more specifically described: the purpose is to obtain benchmarks for the validation of numerical tools. Multiple Fourier transforms are used on space and time variables to solve the wave equations obtained from the Biot theory and Helmholtz decompositions. Some results are presented. Mots-clefs :
Oil & Gas Science and Technology, 1997
Les roches prŽsentent souvent un comportement Žlastique nettement non linŽaire, entra"nant des consŽquences importantes sur la propagation des ondes. Cette non-linŽaritŽ Žlastique est surtout causŽe par les microdŽfauts mŽcaniques ubiquistes (microfissures, joints de grains, macles, etc.) dont la rigiditŽ varie sous l'effet de la contrainte. Ce sujet fait l'objet d'Žtudes de plus en plus nombreuses. Nous nous proposons de prŽsenter tr•s sommairement les bases thŽoriques et les rŽsultats expŽrimentaux permettant d'avoir un ordre de grandeur des effets caractŽristiques observŽs dans les roches afin de pouvoir proposer une approche critique des possibilitŽs d'applications en gŽophysique. Deux disciplines se sont dŽveloppŽes en parall•le ˆ partir du m•me principe physique et avec des formalismes tr•s proches :
Propagation acoustique dans les milieux poreux hétérogènes
2007
La modelisation temporelle de la propagation acoustique/elastique dans un milieu poreux a structure rigide (modele du fluide equivalent) et souple (modele de Biot) a ete etudiee. Le concept de derivees fractionnaires a ete introduit, les fonctions de Green temporelles ainsi que les operateurs de reflexion et de transmission ont ete obtenues. Les problemes directs et inverses ont ete resolus en utilisant des donnees experimentables reflechies et/ou transmises. Une caracterisation complete des milieux poreux a ete ainsi effectuee dans le regime asymptotique correspondant aux hautes frequences et le regime visqueux correspondant aux basses frequences. Une application experimentale aux mousses plastiques et aux tissus osseux spongieux a ete traitee. Une etude detaillee de la causalite des modeles a ete faite suite a un doute dans la litterature concernant l'utilisation de modeles couramment utilises (Johnson-Allard), les relations de Kramers-Kronig ont ete verifiees dans le domaine ...