周期微桁架結(jié)構(gòu)復合材料阻尼特性的研究的開題報告

周期微桁架結(jié)構(gòu)復合材料阻尼特性的研究的開題報告摘要：復合材料在工程結(jié)構(gòu)中的應用越來越廣泛，但是在實際應用中存在著阻尼問題。針對這個問題，本文選擇周期微桁架結(jié)構(gòu)作為研究對象，探究其阻尼特性。首先，對微桁架結(jié)構(gòu)進行建模，根據(jù)周期邊界條件進行計算，得到結(jié)構(gòu)的頻率響應函數(shù)。隨后，通過有限元分析，計算周期微桁架結(jié)構(gòu)的動力學特性和阻尼特性。最后，通過實驗驗證模擬結(jié)果的準確性。本文的研究結(jié)果可以為復合材料在工程結(jié)構(gòu)中的設(shè)計和應用提供一定的參考。關(guān)鍵詞：復合材料；微桁架結(jié)構(gòu)；阻尼特性；有限元分析1.研究背景隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，復合材料在空間技術(shù)、航空航天、船舶、汽車等領(lǐng)域得到了廣泛應用。復合材料具有密度小、強度高、剛性好、耐腐蝕等優(yōu)點，然而在實際應用中存在著阻尼問題。復合材料結(jié)構(gòu)在振動時會產(chǎn)生能量耗散，如果不能得到很好的阻尼控制，將導致結(jié)構(gòu)的損壞和破壞。微桁架結(jié)構(gòu)是一種由各向同性材料或復合材料制成的三維結(jié)構(gòu)，在工程結(jié)構(gòu)中也得到了廣泛的應用。微桁架結(jié)構(gòu)具有質(zhì)量小、強度高、剛度大等優(yōu)缺點，因此在很多領(lǐng)域都有廣泛的應用。2.研究目的本文選擇周期微桁架結(jié)構(gòu)作為研究對象，探究其阻尼特性，并對比不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對阻尼特性的影響。具體目的如下：(1)建立周期微桁架結(jié)構(gòu)的數(shù)學模型，計算其振動頻率響應函數(shù)；(2)通過有限元分析，計算微桁架結(jié)構(gòu)的動力學特性和阻尼特性；(3)通過實驗驗證模擬結(jié)果的準確性。3.研究內(nèi)容(1)建立微桁架結(jié)構(gòu)的數(shù)學模型將微桁架結(jié)構(gòu)抽象為一個質(zhì)點模型，假設(shè)結(jié)構(gòu)處于彈性平衡狀態(tài)，利用周期邊界條件求解振動本征值和本征向量，進而得到結(jié)構(gòu)的頻率響應函數(shù)。(2)有限元分析使用ANSYS軟件對周期微桁架結(jié)構(gòu)進行模擬計算，計算結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性和阻尼特性。在模擬過程中，將不同的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行對比，比如微桁架結(jié)構(gòu)的單元尺寸、單元截面形狀、單元材料等。(3)實驗驗證設(shè)計實驗，測量微桁架結(jié)構(gòu)的振動響應，并與理論計算結(jié)果進行對比，驗證模擬方法的準確性和可行性。4.預期結(jié)果和意義(1)建立周期微桁架結(jié)構(gòu)的數(shù)學模型，計算其振動頻率響應函數(shù)；(2)可以得到微桁架結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性和阻尼特性，比較不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的差異，為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供參考；(3)驗證模擬方法的準確性和可行性，為工程實際應用提供了理論和實驗支持。5.研究計劃|時間節(jié)點|研究內(nèi)容||--------|--------||第1-2個月|建立微桁架結(jié)構(gòu)的數(shù)學模型，計算結(jié)構(gòu)的振動頻率響應函數(shù)||第3-4個月|進行有限元分析，計算微桁架結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性和阻尼特性||第5-6個月|設(shè)計實驗，測量微桁架結(jié)構(gòu)的振動響應，驗證模擬結(jié)果||第7-8個月|分析實驗結(jié)果，總結(jié)研究成果，撰寫畢業(yè)論文并準備答辯|參考文獻：[1]劉之民,王棟,王猛.微桁架復合材料結(jié)構(gòu)的動態(tài)力學特性及振動阻尼研究[J].中國機械工程,2018,29(14):1731-1737.[2]樊明珠.某飛機復合材料非氣密微桁架阻尼特性研究[D].南京航空航天大學,2017.[3]張