Three-dimensional Elastic Green's Solution by Formal Time-integration Method

Abstract

An ad hoc method of deriving three-dimensional elastic Greens solution for displacements is proposed in this study; Instead of direct evaluation of four-dimensional Fourier integral that is usual in spectral approaches, we first derived the expression for particle acceleration using the calculus of residues, and then, derived the expression for particle displacement by direct formal integration with respect to time. As a result, we can detour the disconcertion related to causality due to directly evaluating the integral with respect to angular frequency in conventional spectral approach. ; 본 연구에서는 탄성파 임펄스 반응 해를 구하는 하나의 대안으로서 시간적분(formal time-integration)을 이용하여 시간 영역에서의 이론 변위를 계산하는 방법에 대해 고찰하였다. 이는 복소 적분법을 이용하여 푸리에 적분식을 직접 적분하는 대신 우선 가속도에 대한 해를 유도하고, 이로부터 시간적분을 이용하여 변위에 대한 해를 유도하는 방법이다. 이 방법은 시간에 대한 푸리에 적분식을 복소적분을 이용하여 구하는 경우 야기되는 유인성과 관련된 혼란을 피할 수 있어, 변위에 대한 이론 임펄스 반응 해가 직관적인 델타함수와 층계함수에 대한 미적분 관계만을 사용하여 쉽게 구해진다.