基于方形蜂窝基体的可调控声学超材料结构及优化方法

    公开(公告)号:CN111489729B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202010181004.X

    申请日:2020-03-16

    Abstract: 本发明提出了基于方形蜂窝基体的可调控声学超材料结构及优化方法,可用于低频隔振等诸多领域。从而在保证低频隔振效果的同时,显著降低结构的质量与体积。并可通过改变嵌入体的材料属性,快速更改超材料结构的隔振特性;该超材料包含以下几个部分组成,硅橡胶方形蜂窝基体、硅橡胶嵌入体与金属嵌入体。其中,嵌入体在基体中的排布根据需要阻隔弹性波的特性,使用遗传算法进行优化计算,从而达到最佳的隔振特性。与现有技术相比,本发明克服了拓扑优化算法过程中易出现的灰色区域问题和棋盘格问题,并且基于方形蜂窝结构的优化完成后不需要对结构进行额外的后处理,结构易于实现,促进了声学超材料在实际工程领域的推广和应用。(56)对比文件Qian Cheng ect..Topological design ofsquare lattice structure for broad andmultiple band gaps in low-frequencyrange《.Extreme Mechanics Letters》.2020,第1-6页.秦浩星;杨德庆;张相闻.负泊松比声学超材料基座的减振性能研究.振动工程学报.(第06期),全文.

    基于方形蜂窝基体的可调控声学超材料结构及优化方法

    公开(公告)号:CN111489729A

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN202010181004.X

    申请日:2020-03-16

    Abstract: 本发明提出了基于方形蜂窝基体的可调控声学超材料结构及优化方法,可用于低频隔振等诸多领域。从而在保证低频隔振效果的同时,显著降低结构的质量与体积。并可通过改变嵌入体的材料属性,快速更改超材料结构的隔振特性;该超材料包含以下几个部分组成,硅橡胶方形蜂窝基体、硅橡胶嵌入体与金属嵌入体。其中,嵌入体在基体中的排布根据需要阻隔弹性波的特性,使用遗传算法进行优化计算,从而达到最佳的隔振特性。与现有技术相比,本发明克服了拓扑优化算法过程中易出现的灰色区域问题和棋盘格问题,并且基于方形蜂窝结构的优化完成后不需要对结构进行额外的后处理,结构易于实现,促进了声学超材料在实际工程领域的推广和应用。

Patent Agency Ranking