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周期结构振动传播特性研究  
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【英文题名】 Research on the Characteristics of Vibration Propagation in Periodic Structures
【作者】 刘竞文;
【导师】 温熙森;
【学位授予单位】 国防科学技术大学;
【学科专业名称】 机械工程
【学位年度】 2007
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 国防科学技术大学
【网络出版投稿时间】 2009-06-12
【关键词】 周期结构; 弯曲振动; 带隙; 传播方向性; 谱有限元法;
【英文关键词】 periodic structures; flexural vibration; band gaps; directional propagation; Spectral finite element method;
【中文摘要】 周期结构广泛存在于工程领域中,其振动控制问题一直是工程技术中迫切需要解决的问题之一。经过特殊设计的周期结构可以存在振动带隙,带隙频率范围内的弹性波不能传播;特定通带频率范围内的振动在二维周期结构中的传播存在方向性。周期结构的这种传播特性将会为结构振动控制提供一种新的技术途径。 本文围绕工程中广泛应用的周期梁结构和周期栅格结构的弯曲振动模式,通过理论分析、有限元仿真和实验验证相结合的研究方法,对其振动的传播特性展开系统深入的研究。主要研究内容包括: 1.针对梁结构和二维栅格结构,将有限元法和Bloch定理相结合,实现了基于有限元法的周期结构振动传播特性计算方法。在此基础上,将谱有限元理论引入到周期结构振动传播特性计算中,提高了计算结果的收敛性。这些算法为周期结构的振动传播特性研究奠定了坚实的基础。 2.深入系统地研究了周期梁结构和二维周期栅格结构的弯曲振动带隙特性,证实了周期梁结构的弯曲振动以及二维周期栅格结构的弯曲振动均存在振动带隙,并深入揭示了周期结构参数对带隙的影响规律。 3.针对二维周期栅格结构,深入研究了弯曲振动传播特性。将相位常数面应用到周期栅格结...
【英文摘要】 Periodic structures exist in many engineering fields. Its vibration controlling is still a very important problem for a long time. The band gaps can exist in the special designed periodic structures. Within the gaps, the propagation of vibration is forbidden. And the vibration only propagates along the certain directions and regions for certain frequencies during pass bands in two-dimensional periodic structures. The two characteristics of vibration propagation in periodic structures will provide a n...
【更新日期】 2009-06-30

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