【摘 要】
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随着振动及噪声危害逐渐被人们认识,要求减振降噪的呼声日益高涨。作为噪声及振动控制的主要方法之一,粘弹性阻尼减振技术特别适合于宽频多峰共振响应的控制。由于工程结构中广
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随着振动及噪声危害逐渐被人们认识,要求减振降噪的呼声日益高涨。作为噪声及振动控制的主要方法之一,粘弹性阻尼减振技术特别适合于宽频多峰共振响应的控制。由于工程结构中广泛采用粘弹性材料进行振动控制,以及近年来大量涌现的具有粘弹性性质的新材料,使得研究粘弹性复合结构的动力特性问题上升到重要位置。
本文就是采用粘弹性材料铺层的方法对复合材料井字梁进行减振分析。首先,简要介绍了粘弹性材料的基本特性、数学模型、耗能机理以及衡量粘弹性材料的性能指标;总结了时域内粘弹性结构、弹性——粘弹性复合结构的有限元动力学方程,并简单介绍了粘弹性材料阻尼的铺设方式以及用于阻尼结构的计算分析的几种有限元方法。在此基础上,本文采用有限元方法,基于大型有限元软件ABAQUS对复合材料井字梁的粘弹性铺层减振效果进行了分析计算。首先计算了工字截面简支梁,分无阻尼、不同厚度阻尼和不同铺设深度的若干种阻尼处理情况进行了结构静、动特性的计算,考察了粘弹性阻尼铺层的减振效果,计算中考虑了粘弹性材料模量随频率不同的非线性变化。然后,针对几种不同铺设深度的情况对复合材料井字梁进行了建模分析,对比得出了较佳的阻尼铺设位置。最后建立了井字梁与圆柱壳的整体有限元模型,进行了对整体模型的粘弹阻尼减振分析计算。
计算表明,适当增加阻尼铺层的厚度,可以增大阻尼损耗因子,同时调节阻尼铺层的位置,对阻尼损耗因子的影响较明显,因此在工程应用中应予以足够重视。
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