粘彈性阻尼技術(shù)是結(jié)構(gòu)振動與噪聲控制的一種重要手段，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域。隨著實際工程要求的提高和阻尼減振技術(shù)的發(fā)展，多層阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)逐漸受到重視和應(yīng)用。由于多層阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)的特殊性，傳統(tǒng)的有限元模型難以準(zhǔn)確描述其力學(xué)行為，且目前對于多層阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)的聲振特性缺少系統(tǒng)性的研究。本文以多層阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)為研究對象，利用結(jié)構(gòu)有限元和聲學(xué)邊界元方法對阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)的振動及聲輻射特性進(jìn)行分析，主要工作包括：（1）針對多層復(fù)合結(jié)構(gòu)沿厚度方向材料不連續(xù)、各層變形不一致、各層厚薄不均等特點，基于分層理論，在厚度方向上對層合結(jié)構(gòu)位移進(jìn)行分層線性插值，從而描述結(jié)構(gòu)每一層的位移模式，并采用Timoshenko厚梁理論及廣義協(xié)調(diào)元方法確定單元各層的位移場，提出了一種新型的層合殼單元構(gòu)造方法。這種層合殼單元能夠準(zhǔn)確的描述層合結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，有效計算厚、薄鋪層并存的層合結(jié)構(gòu)各層材料的變形且具有較高的精度，能更加真實的反映層合結(jié)構(gòu)的變形特點。（2）基于這種層合殼單元構(gòu)建方法，建立了多層阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)的頻域動力學(xué)有限元計算模型并進(jìn)行了驗證。采用析因設(shè)計方法對單層及雙層阻尼復(fù)合材料的振動特性進(jìn)行分析，研究了各阻尼層材料參... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Timoshenko厚梁單元Timoshenko厚梁完全消除了剪切閉鎖現(xiàn)象，將其位移插值函數(shù)用以模擬板單元sl

多層阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)振動及聲輻射分析 剪應(yīng)變保持常數(shù)，且因各層材料不同而互不相等，即位移在厚度布。為小變形且界面處保持位移連續(xù)。層間擠壓引起的變形，即 0z 。平行于中面的各截面上正應(yīng)力，即 0z 。本假設(shè)及復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)的變形特點，建立如圖 2.2 所示任意點層合殼單元，單元每節(jié)點包含 3 個平動自由度和 2n 個相互獨(dú)單元的自由度定義為：1 2 3 41 2[ , , , ][ , , , , , , , , ] , 1, 2,3, 4TeTi i i i i i ik inu w i q q q q qq Φ Φ Φ Φ節(jié)點 i 的(3+2n)個自由度； [ , ] , 1,2,3,4Tik xik yikΦ i 為節(jié)點 i 在轉(zhuǎn)角；ui、vi為節(jié)點 i 的面內(nèi)位移；wi為節(jié)點 i 的橫向位移；n z ,wy ,vk mid 1k n

xoz 面的變形模式如圖 2.3a 所示(yoz 面的變形模式類似)。根據(jù)線性疊加原理，可將層合板的變形視為由繞幾何中面的彎曲變形(圖 2.3b)與平行于中面的面內(nèi)拉伸變形(圖2.3c)兩部分疊加而成。a) 層合結(jié)構(gòu)變形 b) 繞幾何中面的彎曲變形 c) 平行于中面的拉伸變形圖 2.3 層合結(jié)構(gòu)變形模式分解y3Φk mid 12wz ,woy ,vx ,u42311v4w4u4v3w3u3vk midk mid 1k n1u1w2u2vk 1y4Φx3Φy2Φx2Φx1Φy1Φx4Φox ,uz ,wtmidzz mid1z oxΦx ,uz ,wx

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]約束阻尼層合板的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)[J]. 胡明勇,王安穩(wěn),章向明.  應(yīng)用力學(xué)學(xué)報. 2010(01)
[2]多粘彈性膠膜夾層約束阻尼梁損耗因子分析[J]. 徐超,張醒,李瑞杰,游少雄.  宇航學(xué)報. 2009(02)
[3]粘彈阻尼減振在導(dǎo)彈隔沖擊結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J]. 任懷宇.  宇航學(xué)報. 2007(06)
[4]基于Hoff夾層板理論計算約束阻尼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)損耗因子[J]. 郭中澤,羅景潤,陳裕澤.  機(jī)械強(qiáng)度. 2007(01)
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[6]多層阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)阻尼性能[J]. 楊雪,王源升,朱金華,余紅偉.  復(fù)合材料學(xué)報. 2005(03)
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[10]蜂窩錐殼衛(wèi)星適配器約束阻尼層振動抑制分析[J]. 杜華軍,于百勝,鄭鋼鐵,黃文虎.  應(yīng)用力學(xué)學(xué)報. 2003(03)

博士論文
[1]夾層結(jié)構(gòu)振動聲輻射特性研究[D]. 王海英.大連理工大學(xué) 2009
[2]汽車車身薄壁件阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)振動—聲學(xué)分析與優(yōu)化[D]. 梁新華.上海交通大學(xué) 2007

碩士論文
[1]復(fù)合夾層板結(jié)構(gòu)的聲輻射特性及降噪優(yōu)化[D]. 龔靜.武漢理工大學(xué) 2007
[2]水下加肋殼體振動與聲輻射特性研究[D]. 郝承智.西北工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3251685