約束阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)的振動(dòng)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、由于工程結(jié)構(gòu)中廣泛采用粘彈性材料進(jìn)行振動(dòng)控制，以及近年來(lái)大量涌現(xiàn)的具有粘彈性性質(zhì)的新材料，使得研究粘彈性復(fù)合結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性問題上升到重要位置。 本文首先介紹學(xué)習(xí)了內(nèi)變量模型，并描述了溫度、頻率對(duì)粘彈性材料性能的影響。并以ISD 112粘彈性材料為例，應(yīng)用內(nèi)變量理論編制程序?qū)ζ湫阅軈?shù)進(jìn)行了數(shù)值擬合，由結(jié)果分析與其提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合。避免了直接使用諾模圖，因?yàn)橹Z模圖通常會(huì)導(dǎo)致提取材料參數(shù)的不準(zhǔn)確。學(xué)習(xí)推導(dǎo)了含有2n-1和2n層阻

2、尼材料的復(fù)合簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)的振動(dòng)模型，及運(yùn)動(dòng)方程。 應(yīng)用MATIAB編制了數(shù)值優(yōu)化程序，探討了溫度對(duì)多層阻尼復(fù)合簡(jiǎn)支梁的結(jié)構(gòu)損耗因子和固有頻率的影響。并以結(jié)構(gòu)各層的厚度及結(jié)構(gòu)重量對(duì)復(fù)合梁進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，研究了溫度對(duì)其性能的影響。通過算例討論了彈性、粘彈性材料的厚度既位置的變化對(duì)結(jié)構(gòu)的頻率和損耗因子的影響，為最佳的阻尼處理提供一定的依據(jù)，且其優(yōu)化結(jié)果較好。 接下來(lái)研究了部分鋪設(shè)約束阻尼梁的振動(dòng)響應(yīng)，對(duì)影響約束阻尼復(fù)合梁振動(dòng)響應(yīng)

3、的各參量進(jìn)行了研究，確定了影響復(fù)合梁振動(dòng)響應(yīng)的主要參變量，如PCLD鋪設(shè)位置，長(zhǎng)度以及阻尼層和約束層厚度，粘彈性材料的剪切模量等。然后，根據(jù)目標(biāo)函數(shù)對(duì)部分鋪設(shè)約束阻尼處理簡(jiǎn)支梁的PCLD的長(zhǎng)度，位置以及粘彈性材料的剪切模量進(jìn)行了優(yōu)化討論。并對(duì)簡(jiǎn)支梁在受諧振激勵(lì)下的位移響應(yīng)進(jìn)行了討論，為部分鋪設(shè)約束阻尼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了很好的理論參考。 最后作為對(duì)粘彈性結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)的進(jìn)一步探討，研究了振動(dòng)時(shí)彈性波在阻尼層合板中傳播性能。探討了復(fù)合層合