通過R-W方法對Miura折疊超材料進行了建模。Miura折疊超材料是周期性結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)中存在多個閉環(huán),屬于非樹系統(tǒng)。在建模過程中,通過將模型轉(zhuǎn)化為拓撲構(gòu)形,進行每個閉環(huán)內(nèi)切斷鉸的過程,使得結(jié)構(gòu)變成派生樹系統(tǒng),繼而完成建模及運算。使用MATLAB進行建模計算,結(jié)果良好。同時研究了不同切斷鉸的方法,為折疊超材料的力學(xué)建模提供一定依據(jù)。折疊超材料基于折疊結(jié)構(gòu)發(fā)展而來,具有超常的物理性能。應(yīng)用ADAMS分析典型的三種結(jié)構(gòu)模型,在力和位移兩種簡諧激勵下,不同折痕剛度對Miura折疊超材料振動響應(yīng)的影響。結(jié)果表明,單自由度結(jié)構(gòu)的Miura模型在兩種激勵下頻率響應(yīng)類似,通過改變折痕剛度可以改變其共振頻率,達到很好的低頻隔振效果。多自由度模型可以通過增加堆疊數(shù)量降低共振頻率。為Miura折疊結(jié)構(gòu)的隔振設(shè)計提供一定理論參考。研究了Miura折疊超材料堆疊模型的沖擊響應(yīng),應(yīng)用ADAMS研究了不同折痕剛度,不同阻尼,沖擊載荷幅值對其沖擊響應(yīng)的影響。結(jié)果表明,在沖擊載荷的作用下,存在兩種機械波:沖擊波和振動波,除第一層外,其余Miura單元會出現(xiàn)先拉伸后壓縮的變形特征。改變折痕剛度,可以改變機械波的傳播速度和不同層面最大應(yīng)變幅值的比值,同時,穩(wěn)態(tài)時多層堆疊Miura折疊超材料的響應(yīng)存在很大差異;改變阻尼系數(shù),對振動波的影響更為明顯;改變沖擊載荷幅值,穩(wěn)態(tài)時的響應(yīng)幾乎不變。
【學(xué)位單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TB34
【部分圖文】：

4 各種聲學(xué)超材料[23,25].4 Different acoustic metamaterials拉脹材料 ，該材料具有負泊松比[30]；還包括非線性等特性的力學(xué)超材料[30-37]，以及本文所圖 5 為各種力學(xué)超材料。

圖 6 折疊超材料電磁波吸收器[38]Fig.6 Origami-inspired metamaterial absorbers環(huán)諧振器應(yīng)用在折疊結(jié)構(gòu)中，設(shè)計出了一段的波導(dǎo)中的研究發(fā)現(xiàn)通過改變該折疊超

圖 7 基于開環(huán)諧振器的Fig.7 The foldable metam在力學(xué)領(lǐng)域，如圖 8-10 所示，Schenk折疊超材料：單層殼單元 Miura 折疊ra 折疊超材料縱向堆疊而成的晶胞 Miu
【參考文獻】

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本文編號：2872640