可重构力学超材料的设计与波动特性研究

	可重构力学超材料的设计与波动特性研究
	肖伯雅 ; 杨洮 ; 冯亚菲 ; 刘宇 ; 徐文帅 ; 陈猛 ; 姜恒 ; 王育人
刊名	力学学报
	2022-10-18
卷号	54 期号:10 页码:2708-2716
关键词	力学超材料双稳态色散带隙主动调控
英文摘要	力学超材料中的弯曲梁双稳态结构由于其主动调控性强且调控精度高等优点近年来受到广泛关注.文章利用中心受压弯曲梁的不稳定性设计了六角型双稳态结构,首先建立了等效弯曲梁模型,基于梁变形微分方程及能量最低原理探明了结构双稳态特性的产生基理,之后利用有限元数值计算研究了结构几何参数对其整体力学性能的影响,分别得到了具备自恢复及双稳态性能的结构几何参数范围,绘制了几何参数与力学性能之间的相图.同时,可重构结构的可控变形能力有助于调整整体的色散特性,利用数值仿真研究了具备双稳态特性的结构在拉伸和压缩两种构型下的色散关系,对比分析了不同结构几何参数及构型转变对结构产生的带隙位置及范围的影响,之后对由不同构型单胞组成的周期性结构进行了频响分析来验证带隙计算的准确性.通过六角型可重构结构的力学特性、色散特性研究及频响分析表明可以通过结构几何参数的设计实现对结构整体性能的主动调控,为可逆向设计的弹性波超材料结构研究分析提供了一条可靠路径.
分类号	二类
语种	中文
资助机构	国家自然科学基金项目(11972034,11802213) ; 中国科学院战略重点研究项目(XDB2204301) ; 中国科学院青年创新促进会(2020018)资助
内容类型	期刊论文
源URL	[http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/90430]
专题	力学研究所_国家微重力实验室
作者单位	1.中国科学院力学研究所微重力实验室 2.中国科学院大学工程科学学院 3.中国人民解放军92228部队
推荐引用方式 GB/T 7714	肖伯雅,杨洮,冯亚菲,等. 可重构力学超材料的设计与波动特性研究[J]. 力学学报,2022,54(10):2708-2716.
APA	肖伯雅.,杨洮.,冯亚菲.,刘宇.,徐文帅.,...&王育人.(2022).可重构力学超材料的设计与波动特性研究.力学学报,54(10),2708-2716.
MLA	肖伯雅,et al."可重构力学超材料的设计与波动特性研究".力学学报 54.10(2022):2708-2716.