論文旨在滿足結構剛度指標的前提下最大程度地提高復合材料(以下簡稱"復材")結構的隔聲性能。首先針對復材結構進行剛度分析,在鋪層數和鋪層比例不變的前提下,分析不同鋪層構型對結構剛度的影響。然后利用統(tǒng)計能量分析法,確定鋪層角度對結構隔聲性能的影響,并與試驗結果進行對比驗證模型的有效性。最后以鋪設在復材壁板上的隔音棉厚度和密度為兩個優(yōu)化參數,分析不同厚度和密度的隔音棉的插入損失,并進行參數最優(yōu)化分析,尋找最佳組合方式。得出結論:不同鋪設角度順序對復材整體結構的彎曲剛度和吻合效應頻率有影響,在相同尺寸和邊界條件下,構型1屈曲穩(wěn)定性承載能力較強,隔聲效果最好,鋪層方式最優(yōu);隔音棉密度對插入損失影響較小,而隔音棉厚度對插入損失影響較大。論文選取的隔音棉密度和厚度已經使壁板、隔音棉及內飾板的組合結構隔聲量達到了收斂狀態(tài),是最優(yōu)化的組合設計。

【文章頁數】：11 頁

【部分圖文】：

圖1單層碳纖維環(huán)氧樹脂復材結構組合示意圖

復材指纖維與基體材料的混合物，形成的配置使兩種組分中某些最佳特性加以結合。復材的構建單元為鋪層或單層片，可對不同方向和材料的鋪層進行組合，形成層壓板，在飛機機身結構中常使用的復材結構組合為碳纖維和環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂等[11]。鋪層或單層片可以看成一個各向同性材料即樹脂與碳纖維的組....

圖2單層鋪層坐標系轉換示意圖

其中，zk為沿z方向的第k層單向鋪層中心面與底面的距離，見圖3；(?Qij)k是第k層單向鋪層的剛度；Aij、Dij、Bij分別為層壓板的拉伸剛度、彎曲剛度、拉伸-彎曲耦合剛度矩陣系數。圖3板結構纖維鋪層示意圖

圖3板結構纖維鋪層示意圖

圖2單層鋪層坐標系轉換示意圖1.2復材平板結構聲振分析

圖4單向鋪層(0?,±45?)和不同鋪層構型的復材整體結構彎曲剛度參數

圖4給出了單向鋪層(0?,±45?)和不同鋪層構型的復材整體結構彎曲剛度在極坐標下的分布。可以看出，(0?,±45?)的單向鋪層彎曲剛度分布量級一致；不同鋪設角度順序對復材整體結構的彎曲剛度有影響。圖5給出了不同鋪層構型的復材整體結構彎曲剛度矩陣系數D11、D12、D22、D16....

本文編號：3948850