聲學(xué)超材料是人工周期復(fù)合材料,因其所具備的超常特性,近年來受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)的聲學(xué)超材料研究大多是基于確定參數(shù)模型,然而在實際工程應(yīng)用中,由于制造、測量和材料屬性等誤差的影響,聲學(xué)超材料中的不確定參數(shù)往往是不可避免的。當(dāng)這些不確定參數(shù)耦合在一起時,可能會使得聲學(xué)超材料的實際物理特性產(chǎn)生較大的偏差。為保證聲學(xué)超材料使用性能的可靠性,對不確定聲學(xué)超材料的物理特性等進行有效的預(yù)測是非常有必要的。針對不確定聲學(xué)超材料問題,本文構(gòu)建了區(qū)間、隨機、區(qū)間和隨機混合三種不確定聲學(xué)超材料的數(shù)值分析方法,分別用于預(yù)測這三種類型不確定參數(shù)對聲學(xué)超材料能帶結(jié)構(gòu)、模態(tài)振型及頻率響應(yīng)函數(shù)的影響。此外,針對車內(nèi)駕駛員右耳處噪聲響應(yīng)峰值問題,提出一種聲學(xué)超材料板結(jié)構(gòu)來降低車內(nèi)噪聲,并對該結(jié)構(gòu)的不確定性進行了研究。論文主要的研究內(nèi)容包括:(1)基于區(qū)間攝動有限元法,構(gòu)建了區(qū)間不確定聲學(xué)超材料的分析模型,可用于分析區(qū)間聲學(xué)超材料能帶結(jié)構(gòu)頻率、模態(tài)振型位移及頻率響應(yīng)的變化范圍。區(qū)間攝動有限元法以一階攝動技術(shù)為基礎(chǔ),分別將能帶結(jié)構(gòu)頻率、模態(tài)振型位移及頻率響應(yīng)近似為區(qū)間參數(shù)的線性函數(shù),在確定攝動半徑后便可求得其變化...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 論文的研究背景和意義
    1.2 聲學(xué)超材料研究現(xiàn)狀
        1.2.1 聲學(xué)超材料簡介
        1.2.2 聲學(xué)超材料的彈性波帶隙機理
        1.2.3 聲學(xué)超材料缺陷態(tài)
    1.3 不確定分析方法研究現(xiàn)狀
        1.3.1 區(qū)間不確定分析方法研究現(xiàn)狀
        1.3.2 隨機不確定分析方法研究現(xiàn)狀
        1.3.3 區(qū)間和隨機混合不確定分析方法研究現(xiàn)狀
    1.4 論文研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 區(qū)間不確定聲學(xué)超材料分析
    2.1 引言
    2.2 聲學(xué)超材料能帶結(jié)構(gòu)計算基礎(chǔ)理論
        2.2.1 彈性波方程
        2.2.2 結(jié)構(gòu)周期性描述
        2.2.3 fBloch定理
        2.2.4 能帶結(jié)構(gòu)
        2.2.5 聲學(xué)超材料能帶結(jié)構(gòu)計算方法
        2.2.6 基于有限元法的聲學(xué)超材料能帶結(jié)構(gòu)計算
    2.3 區(qū)間不確定聲學(xué)超材料分析
        2.3.1 區(qū)間不確定能帶結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 區(qū)間不確定振型分析
        2.3.3 區(qū)間不確定頻響函數(shù)分析
    2.4 算例
    2.5 本章小結(jié)
第3章 隨機不確定聲學(xué)超材料分析
    3.1 引言
    3.2 變量變換法
    3.3 隨機不確定聲學(xué)超材料分析
        3.3.1 隨機不確定能帶結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 隨機不確定振型分析
        3.3.3 隨機不確定頻率響應(yīng)分析
    3.4 算例
    3.5 本章小結(jié)
第4章 區(qū)間和隨機混合不確定聲學(xué)超材料分析
    4.1 引言
    4.2 隨機區(qū)間矩法
    4.3 區(qū)間和隨機混合不確定聲學(xué)超材料分析
        4.3.1 區(qū)間和隨機混合不確定能帶結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 區(qū)間和隨機混合不確定振型分析
        4.3.3 區(qū)間和隨機混合不確定頻率響應(yīng)分析
    4.4 算例
    4.5 本章小結(jié)
第5章 聲學(xué)超材料在車內(nèi)噪聲控制中的應(yīng)用研究
    5.1 引言
    5.2 聲學(xué)超材料板帶隙影響因素分析
    5.3 車內(nèi)噪聲傳函及聲學(xué)貢獻分析
        5.3.1 聲固耦合理論
        5.3.2 聲學(xué)貢獻分析理論
        5.3.3 車內(nèi)噪聲傳函及聲學(xué)貢獻計算
    5.4 不確定聲學(xué)超材料板分析
    5.5 施加聲學(xué)超材料后的噪聲傳函分析
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3801992