두개의 비등방성 사분무한체 계면에서의 표면파 진행

Abstract

고체의 응력파는 근대 여러 공학분야에서 중요한 역할을 하고 있다 .예컨데, 암반 발파, 탄두의 관통, 말뚝매설 등의 경우에는 응력파가 재료의 변형과 파괴를 유발함으로서 공학적으로 이용되고 있다. 한편 파동형상법(Seismic imaging)이나 초음파 탐상(Ultrasonic flaw detection), 음향 방출탐상(Acoustic Emission)등의 경우에는 응력파를 통해 물체 내부구조를 조사하는데 쓰이거나, 균열, 파단 등의 위치와 정도를 파악하여 구조물의 안정성 평가 및 유지관리를 위해 사용되고 있다. 최근에 들어 체적파가 아닌 표면파가 각종 비파괴 실험에 효율적으로 적용되고 있다. 예컨데, 표면파 스펙트랄 해석법 등이 개발되어 도로포장의 검사에 성공적으로 사용되고 있다. 표면파의 에너지가 물체의 표면부근에 집중되어있어 기하학적 감쇠가 체적파에 비해 작기 때문에, 표면파는 고체의 표면이나 표면에 가까운 부분의 여러 특성을 조사하는데 아주 효율적이다. 근자에 들어 여러 합성재료의 개발과 응용으로 이방성 물질에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 탐사대상 구조물이나 구조물에서 쓰이는 재료가 이방성을 갖고 있을 때, 등방성 가정하에 유도된 산란이론을 사용해서는 효과적인 탐사가 불가능 할 수 밖에 없다. 그러므로, 공학적으로 보다 정확한 해석을 위하여 이방성 재료의 산란이론의 개발이 시급하다고 하겠다. 본 연구에서는 Green함수 기법을 사용하여 이방성을 갖는 두 개의 4분 무한평면의 계면에서의 표면파 산란 이론을 개발하고 투과 계수와 반사계수를 계산하는 전산 알고리즘을 개발하여 수치적 계산을 수행하였다.