基于Zig-Zag模型夾層板動力與聲傳輸特性研究.pdf

1、提高海軍艦艇尤其是潛艇的聲隱身特性，對增強自身作戰(zhàn)威力與生存能力具有重要的意義。隨著新型材料和技術在船舶領域中的應用，夾層板結構以其優(yōu)良性能優(yōu)勢，在船舶領域中得到了廣泛的應用。夾層板結構是近代發(fā)展起來的一種比較先進的結構形式，具有比強度高、比剛度大、重量輕、具有可設計性、易于加工、成型好等特點，這些都是其他材料所不具有的優(yōu)良性能。但與普通材料相比，這種結構有其自身難以克服的缺點，延伸性小、各向異性顯著、內部結構復雜等這些特點使得這種材料

2、的力學特征非常復雜，因此合理的力學性能研究在夾層板結構的開發(fā)和應用中發(fā)揮著重要的作用，有必要對夾層板結構進行研究。
　　 本文基于Zig-Zag變形假定和板Mindlin一階剪切理論，建立了復合材料夾層板有限元動力單元模型，分別對上、下面板和芯體建立了三個獨立坐標系，考慮各部分轉角變量獨立，推導了四節(jié)點夾層板模型的有限元列式并編制相應的程序。也為具有厚夾芯和軟夾芯的復合材料夾層板的動力分析提供了一種更為準確的有限元模型。應用模態(tài)

3、分析理論和結構動力響應分析方法計算了夾層板結構時域和頻域的響應。采用有限元/邊界元方法，建立了嵌在無限大障板上夾層板聲輻射和聲傳輸的計算模型。通過推導的模型編制了計算機程序。
　　 針對典型結構研究分析了芯板材料參數和厚度的變化對結構固有頻率的影響和時域與頻域的動力響應特性的影響；研究分析了在單點激勵下夾層板芯層材料參數和幾何參數等的變化對聲輻射特性的影響；研究分析了平面聲波入射和混響聲場入射情況下夾層板芯層材料參數和芯層厚度的