برازش و تعیین پارامترهای مدل فرم بسته برای جنبش شدید زمین تحت رکوردهای نیرومند زلزله در حوزه نزدیک گسل

جنبش های نیرومند زمین در حوزه نزدیک گسل دارای مشخصات خاصی بوده و تاریخچه زمانی این فرایندها میتواند دارای پالس های بزرگ با پریود بلند سرعت و نیز موجک های تغییر مکان پایه با هر دو ماهیت استاتیکی و دینامیکی باشد. رکوردهای نیرومند ناشی از لرزشها و ارتعاشات شدید زمین در حوزه نزدیک گسل های فعال، دارای قابلیت بالای آزادسازی انرژی و ایجاد جنبش های نیرومند ضربه ای و نیز توانایی شگرف در آشکارسازی پالس های بزرگ در تاریخچه زمانی هستند. بر این پایه، در جهت شناخت و مفهوم‌سازی جامعتر جنبشهای نیرومند زمین در حوزه نزدیک گسل، میتوان مدلهای برازشی فرم بسته را با توجه به مشخصات ساختارهای موجگونه در تاریخچه زمانی، رابطهسازی نمود. در این مطالعه با تفسیر و کاربرد دو عبارت ترکیبی مثلثاتی، به موضوع مدل‌سازی ساختارهای موجی شکل موجود در تاریخچه زمانی رکوردهای حوزه نزدیک پرداخته شده است. عبارات مذکور، دارای قابلیت برازش شکل و ساختار پالسهای سرعت و شتاب هستند. همچنین، روند شبیه سازی های فرم بسته به گونه ای انجام شده که علاوه‌بر برازش پالس های موجود در رکورد شتاب و تاریخچه زمانی سرعت زمین، ساختارهای حاصله نیز دارای شباهت هر چه بیشتر با رکورد واقعی باشد. در همین راستا، پس از مدلسازی پالس های مذکور، دامنه تغییرات انرژی جنبشی حمل شده توسط رکورد واقعی و نیز نگاشت مصنوعی، محاسبه و با هم مقایسه شده‌اند. نتایج این تحقیق، نشانگر قابلیت های خوب و موثر کاربردی برای مدل برازشی فرم بسته است.

A parametric closedform model for simulation of intensive ground motionscaused by nearfault strong earthquake records

Strong ground motions which recorded near an active fault, have specific physical characteristics. Moreover, the time history of strong a nearfault record evidently contains a large distinct pulse as well as high amplitude spikes in the form acceleration, velocity and displacement wavelike features. The strong nearfault ground motions have potential to release a great deal of energy and create powerful impact motion along with large period pulses in the velocity time history. In order to have a comprehensive understanding and conceptualization on the nature of strong nearfault ground motions caused by highenergy earthquakes, it is possible to develop analytical closedform pulses and artificial wavelike motions to develop the computational viewpoints related to seismic response of structures. In this study, the simulation and modeling of pulses displayed in the velocity time history of nearfault earthquake records are considered and evaluated analytically. The developed mathematical formulation has been completed based on the application of several compound trigonometric statements. It should be noted that the prepared mathematical formulation has the ability to fit the geometric shape and physical nature of velocity and acceleration pulses. The computational process of the proposed closedshape formulation has been accomplished in such a way, not only to fit the distinct pulses in both of acceleration and velocity time histories, but also to be applicable in dynamic response analyses. In this regard, the range of kinetic energy flux variations obtained corresponding to both of the recorded ground motions and the fitted artificial motion model, have been calculated and compared.