Page 22 - 6720

Лабораторна робота № 4

РОЗРАХУНОК ШВИДКОСТІ ХВИЛІ РЕЛЕЯ

Метою лабораторної роботи є вивчення способу розрахунку
швидкості поверхневої хвилі Релея за заданими параметрами
півпростору.
Задача роботи полягає в тому, щоби за параметрами
корисних поздовжніх та поперечних пружних хвиль навчитись
визначати параметри поверхневої хвилі-перешкоди, якою є
хвиля Релея при наземній сейсморозвідці.

4.1 Основні теоретичні положення

На відміну від поздовжніх та поперечних хвиль, які є
об'ємними хвилями та розповсюджуються в усіх напрямках від
джерела і можуть спостерігатися в довільній точці об'єму
пружного середовища, на вільній поверхні пружного
півпростору можуть виникати поверхневі хвилі. Важливу роль в
практичній сейсморозвідці відіграє поверхнева хвиля Релея, яка
є суттєвою перешкодою, а її вивчення необхідне для розробки
ефективних засобів боротьби з нею.
Хвиля Релея подібна до гравітаційної хвилі, яка виникає на
вільній поверхні рідини внаслідок взаємодії сил інерції та ваги.
Такі хвилі нам знайомі ще з дитинства, коли ми жбурляли
камінці в озеро і спостерігали, як розширюється коло хвилі і
поступово зменшується величина «зморшок» на воді.
Також як фронт гравітаційної хвилі, фронт поверхневої хвилі
Релея від точкового джерела має вигляд циліндра. Область
існування хвилі Релея обмежена зверху вільною поверхнею, а з
глибиною амплітуда хвилі швидко згасає. Для сейсмоприймачів,
що встановлені на денній поверхні, хвиля Релея являє собою
потужний негативно впливаючий на якість сейсмічного
матеріалу фактор.
Цій хвилі, в рівняннях руху для однорідного півпростору, що
обмежений вільною поверхнею, відповідає рівняння:.

22