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作者：

邓雅天

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摘要：

随着材料科学在近几十年的日趋成熟,手性蜂窝结构作为一种新型多孔固体结构也得到迅速发展.随着各科技产业发展,新的需求逐渐提出,如具有负泊松比特性的材料.该结构具有可设计性强,质轻,隔振抗冲击等优秀性能,通过调整尺寸以及优化结构,手性蜂窝结构能够达到工况下指定的机械特性.本文使用有限元软件对六韧带手性结构进行数值模拟与分析,具体研究内容如下:(1)使用ABAQUS软件对六韧带手性结构平面内的拉伸载荷进行了数值模拟,分析了六韧带手性结构在平面内拉伸载荷下随无量纲参数改变的变化规律;研究了在不同载荷作用下结构的应力和应变分布;以及在相同载荷作用下,无量纲韧带长度α和无量纲韧带厚度β对最大应力和结构变形的影响.(2)结合ABAQUS软件仿真与数值分析计算六韧带手性结构的面内等效弹性模量,面内等效泊松比及面外等效剪切模量,通过与试验结果比较,验证了模型的合理性.并研究了无量纲几何参数对面内等效泊松比,等效弹性模量,面外剪切模量的影响.(3)通过ANSYS软件数值模拟与仿真研究六韧带手性结构能带特性,分析几何参数,梯度节点半径变,节点内填充物参数变化,节点填充散射子以及添加柔性铰链对带隙分布的影响,得到各个参数变化对于六韧带带隙宽度以及起始频率的影响.对结构进行优化,探究对六韧带手性结构的能带效果带来的影响,以满足隔振的目的.

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学位级别：

硕士