本文關鍵詞：負泊松比負熱膨脹超材料微結構拓撲優(yōu)化設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：提出一種拓撲優(yōu)化設計方法,用于設計同時具有負泊松比和負熱膨脹系數的超材料.超材料是人工設計的復合材料,由微米或納米結構的周期性陣列組成,并具有天然材料難以具備的超常物理性質.基于拓撲優(yōu)化理論,建立了一個表示多材料微觀結構的多相邊界的水平集模型,并采用數值均勻化方法來計算微觀結構的等效性能,然后通過參數化水平集優(yōu)化方法實現邊界形狀的演變和拓撲結構的設計.通過兩個數值算例,給出超材料微結構材料分布的優(yōu)化結果,證明了設計方法的可行性,為實現具備特殊性能的人工材料設計提供了一套系統(tǒng)的設計方法.
【作者單位】： 華南農業(yè)大學工程學院;
【關鍵詞】： 超材料 拓撲優(yōu)化 水平集方法 負泊松比 負熱膨脹
【基金】：廣東省農產品冷鏈物流裝備工程技術研究中心建設項目(2016B090920092) 華南農業(yè)大學高水平青年科技人才培育基金項目(216262)
【分類號】：TB33
【正文快照】： 人類一直感興趣于尋找具有優(yōu)越性能的材料和設計具有特殊屬性的新材料[1-4].近年來,超材料這一人造復合材料,以其非常規(guī)的性質和普遍的應用性,正受到大量研究者的關注[5-9].超材料由于周期性的排列和特殊設計的微米和納米結構獲得其超常的性能,而不是由于其組成成分.換而言之,

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 蔡方碩;黃榮進;李來風;;負熱膨脹材料研究進展[J];科技導報;2008年12期

2 殷海榮;呂承珍;李慧;林社寶;;先進負熱膨脹材料的最新研究進展[J];中國陶瓷;2008年09期

3 李子東;;負熱膨脹填料鎢酸鋯[J];粘接;2008年07期

4 徐建中;劉穎;李妍;謝吉星;屈紅強;;負熱膨脹材料的研究與應用進展[J];河北大學學報(自然科學版);2009年04期

5 刁志聰;林偉林;;負熱膨脹材料的研究現狀及展望[J];中國鎢業(yè);2010年02期

6 王俊平;陳慶東;梁二軍;;新型負熱膨脹材料的研究[J];材料導報;2010年S1期

7 史盛華;;負熱膨脹材料—材料科學的新領域[J];科技傳播;2012年14期

8 康霞龍;;負熱膨脹材料的研究現狀[J];科技信息;2012年36期

9 常青;鎢酸镥的負熱膨脹[J];稀土信息;1999年02期

10 譚強強,方克明;復合氧化物材料的負熱膨脹機理[J];耐火材料;2001年05期

中國重要會議論文全文數據庫 前10條

1 梁二軍;郭茂田;王志鵬;程春曉;丁佩;袁斌;晁明舉;;負熱膨脹及可控熱膨脹材料及其應用研究[A];第十五屆全國光散射學術會議論文摘要集[C];2009年

2 付林杰;晁明舉;袁斌;陳賀;;一種新的負熱膨脹材料:SrEr2O4-NiO-SrO[A];黑龍江、江蘇、山東、河南、江西 五省光學（激光）聯合學術‘13年會論文（摘要）集[C];2013年

3 梁二軍;李志遠;李秋杰;商瑞;王志紅;謝東彥;胡慶倫;郭向陽;宋文博;劉獻省;袁保合;;負熱膨脹材料的性能調控及零膨脹與可控膨脹材料研究[A];第十六屆全國光散射學術會議論文摘要集[C];2011年

4 袁保合;李求杰;梁二軍;;Yb_(2-x)Al_xMoO_(12)的變溫拉曼研究[A];第十六屆全國光散射學術會議論文摘要集[C];2011年

5 陳駿;鄧金俠;于然波;邢獻然;;鈣鈦礦型鉛基化合物結構、負熱膨脹及性能[A];中國化學會第29屆學術年會摘要集——第05分會：無機化學[C];2014年

6 劉芹芹;楊娟;孫秀娟;程曉農;;超細ZrW_2O_8的制備及其NTE特性的研究(英文)[A];第六屆中國功能材料及其應用學術會議論文集（8）[C];2007年

7 黃榮進;張浩;徐向東;李來風;;Nb摻雜錳氮化物的低溫負熱膨脹性能[A];第八屆全國低溫工程大會暨中國航天低溫專業(yè)信息網2007年度學術交流會論文集[C];2007年

8 程曉農;劉芹芹;楊娟;孫秀娟;;花狀立方相ZrWMoO_8粉體的制備及其負熱膨脹特性研究[A];2008全國功能材料科技與產業(yè)高層論壇論文集[C];2008年

9 程曉農;;ZrW_2O_8系列負熱膨脹性化合物的研究[A];2009中國功能材料科技與產業(yè)高層論壇論文集[C];2009年

10 劉芹芹;程曉農;楊娟;孫秀娟;徐馳;;NTE化合物ZrW_(0.5)Mo_(1.5)O_8的合成及其性能研究[A];2009中國功能材料科技與產業(yè)高層論壇論文集[C];2009年

中國重要報紙全文數據庫 前1條

1 記者 李東周;新型負熱膨脹材料研制成功[N];中國化工報;2013年

中國博士學位論文全文數據庫 前6條

1 彭鑫;鈦酸鉛基化合物的負熱膨脹調控與多功能化[D];北京科技大學;2016年

2 劉亞明;幾種典型材料負膨脹機理的第一性原理研究[D];鄭州大學;2016年

3 黃榮進;摻雜改性錳銅基氮化物負熱膨脹材料低溫熱物性研究[D];中國科學院研究生院（理化技術研究所）;2009年

4 王蕾;第一性原理研究幾種典型的負熱膨脹材料[D];鄭州大學;2014年

5 趙雷;金屬—有機骨架材料柔性力場開發(fā)及其動力學性質研究[D];北京化工大學;2011年

6 屈冰雁;反鈣鈦礦錳氮化合物Mn_3（A_(1-x)B_x）N的負熱膨脹性質的理論研究[D];中國科學技術大學;2012年

中國碩士學位論文全文數據庫 前10條

1 張小新;富Ti含量Ti-Ni合金制備及其負熱膨脹性能與相變行為研究[D];華南理工大學;2015年

2 肖瀟;Al/ZrMgMo_3O_(12)、BaFe_(12)O_(19)/ZrMgMo_3O_(12)的復合及研究[D];鄭州大學;2015年

3 李玉成;負熱膨脹材料A_(1-x)B_xMnO_(3-δ)的制備及性能研究[D];鄭州大學;2015年

4 馬健;A(2-x)B(x)M3O12(A=Er,In;B=La,Sc;M=W,Mo)系負熱膨脹材料的制備和性能研究[D];揚州大學;2015年

5 馮東省;Dy_(1-x)Sr_xMnO_(3-δ)材料和CoFe_2O_4/ZrMgMo_3O_(12)復合材料制備及熱膨脹性能研究[D];鄭州大學;2016年

6 朱曉麗;摻雜對ScF_3體系負熱膨脹性質調控的第一性原理研究[D];鄭州大學;2016年

7 劉存遠;Eu_(1-x)Sr_xMnO_(3-δ)(X=0.1,0.15,0.2)及(Gd_(0.5)Eu_(0.5))_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3負熱膨脹性能研究[D];鄭州大學;2016年

8 李玉祥;Sm_(1-x)Cu_xMnO_(3-δ)負膨脹材料和SrTiO_3-ZrMgMo_3O_(12)復合材料的制備、熱膨脹性能及機理研究[D];鄭州大學;2016年

9 張卿;Nb取代反鈣鈦礦化合物Mn_3AgN負熱膨脹特性與磁性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2016年

10 李曉文;零/負多孔熱膨脹結構設計及其性能表征[D];哈爾濱工業(yè)大學;2016年

  本文關鍵詞：負泊松比負熱膨脹超材料微結構拓撲優(yōu)化設計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：415647