层合功能梯度压电板的动力特性研究

《层合功能梯度压电板的动力特性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、多妻未交硕士学位论文层合／功能梯度压电板的动力特性研究StudyoftheDynamicCharacteristicsofLaminated

2、‘FunctionallyGradedPiezoelectricPlates作者：左丹丹导师：石志飞教授北京交通大学2014年3月学位论文版权使用授权书lllllllllIMIIIIllllllilllllllIY2603640本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制

3、手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：古忏oJ刷币豁‰导师签名：∥’侈乙／签字臼期：仍I毕年弓月司FI签字日期：伽他年弓月刁Et中图分类号：TU352．1UDC：624学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文层合／功能梯度压电板的动力特性研究StudyoftheDynamicCharacteristicsofLaminated／FunctionallyGradedPiezoelectricPlates作者姓名：左丹丹导师姓名：石

4、志飞学位类别：工学学科专业：结构工程学号：ll121215职称：教授学位级别：硕士研究方向：智能材料与结构北京交通大学2014年3月致谢本论文的工作是在我的导师石志飞教授的悉心指导下完成的，石老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，科学的工作方法，以及严于律己、宽以待人的人格魅力都给了我极大影响，使我受益颇丰，也是我做人做事的榜样。在此衷心感谢两年半的时问里石老师对我的关心和指导。在论文完成过程中，向宏军老师也提出了许多有益的建议，与向老师的交流加深了我对许多问题的认识。在实验室学习及撰写论文期间，博士生程志宝、王建军、黄建坤

5、、刘心男以及詹岩、隋然、王颖、张之伟等同学对我论文中的编程和有限元软件建模分析等研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。中文摘要摘要：压电复合材料具有响应快、声阻抗小、机电耦合系数高、柔性好、易加工等优点，被广泛应用于水声、电声和超声等领域。本文将压电复合材料应用到周期结构中，使结构达到减振的目的。论文研究的内容主要分为以下四个方面：第一，运用Bloch定理和板理论，并且利用弹性动力学的知识，推导了板内一点的控制平衡方程、边界条件和周期边界条件；运用微分求积单元法(D

6、QEM)求解特征方程，最后得出结构的带隙图。并且通过文献进行对比，证明微分求积单元法(DQEM)的正确性。第二，对顶面和底面周期性对贴压电片的层合板的面内、面外带隙特性进行分析，讨论了层合板的铺设方式对带隙宽度的影响。铺设方式有对称铺设和反对称铺设。并且应用ANSYS软件，对顶部和底部周期性贴压电片的层合板进行了数值模拟。瞬态响应分析阐述了顶面和底面周期性对贴压电片的层合板在色散曲线中带隙范围内的振动衰减特性。第三，运用增益控制算法分析了顶部和底部周期性贴压电片的层合板的带隙，研究了增益系数对层合板的带隙的影响。第四，对顶部和底部周期性贴压电

7、片的功能梯度板进行面内、面外带隙特性分析，讨论了陶瓷的体积分数指数对带隙特性的影响，还研究了不同的功能梯度材料对带隙的影响。关键词：压电复合材料；周期结构；层合板；主动控制；功能梯度板分类号：TU352．1ABSTRACTABSTRACT：Piezoelectriccompositesarewidelyusedinunderwateracoustic，electro-acousticandultrasoundandotherfieldsbecauseoftheirvariousadvantages1ike，fastresponse，small

8、acouSticimpedance，highelectromechanicalcouplingcoefficient，flexible，andeasyprocessing,etc．PiezoelectriccompositesCanbeappliedtofabricateperiodicstructureswiththeaimtoattenuatethestructuralvibration．Themainworksincludefourpartsasfollowing：First，usingtheBlochtheoremandtheplat

9、etheory,thedynamicequilibriumequation，boundaryconditionsandperiodicboundaryconditi