三維周期柔性機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性與阻尼特性分析.pdf

1、現(xiàn)代社會(huì)高速發(fā)展，在科技創(chuàng)新向“精、尖、細(xì)”邁進(jìn)的同時(shí)，人們對(duì)材料性能的要求也愈加嚴(yán)格。質(zhì)輕且具有良好的阻尼特性、能用于減振降噪的多性能復(fù)合材料成為研究的熱點(diǎn)，越來(lái)越受到人們的關(guān)注。三維周期陣列柔性機(jī)構(gòu)是一種主要面對(duì)低階頻率減振降噪的新型阻尼結(jié)構(gòu)，通過(guò)在單胞的兩塊柔性薄板之間添加柔性支架或填充阻尼液體，最終形成以陣列排布的周期柔性機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)不僅具有阻尼特性好、結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)，而且在航海、車輛、建筑和交通等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用空間。本文

2、主要對(duì)兩種周期柔性機(jī)構(gòu)進(jìn)行了分析，首先研究了施加微穿孔板和填充阻尼液體的柔性機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性和阻尼特性，然后對(duì)含有雙層機(jī)械支架的柔性機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性和阻尼特性進(jìn)行了分析。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論包括:
　　對(duì)施加微穿孔板和填充阻尼液體的柔性機(jī)構(gòu)，首先對(duì)周期機(jī)構(gòu)中的單胞分析，利用牛頓第二定律和不可壓縮液體體積不變的性質(zhì)，建立柔性機(jī)構(gòu)單胞的振動(dòng)方程。然后結(jié)合其滿足的運(yùn)動(dòng)條件在MATLAB軟件中編制相應(yīng)的算法程序，通過(guò)修改模型的尺寸參數(shù)進(jìn)行振動(dòng)方

3、程的求解和傳遞函數(shù)的擬合，最終推導(dǎo)出傳遞函數(shù)中系數(shù)與模型參數(shù)間存在的關(guān)系，從而更精確地對(duì)柔性機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，還研究了機(jī)構(gòu)的阻尼特性。結(jié)果顯示，機(jī)構(gòu)在加入阻尼后振動(dòng)明顯減弱，表現(xiàn)出良好的減振效果。
　　對(duì)于含雙層機(jī)械支架的周期柔性機(jī)構(gòu)，首先基于振動(dòng)的理論基礎(chǔ)和傳遞函數(shù)的物理意義，考慮了機(jī)構(gòu)尺寸和阻尼系數(shù)對(duì)機(jī)構(gòu)傳遞函數(shù)和阻尼特性的影響。然后在有限元軟件ANSYS中建立單胞的有限元模型，利用有限元仿真得出其頻率、振幅以及相