磁流變彈性體薄板的結構分析與優(yōu)化.pdf

1、隨著機器工業(yè)、航空航天、建筑及醫(yī)療等領域的迅猛發(fā)展，對智能材料和智能結構的研究越來越重要。磁流變彈性體作為新興的智能材料，在磁場作用下能顯著提高彈性模量，并具有無需密封、性能穩(wěn)定、響應迅速等特點，在需要進行剛度控制的結構中具有廣泛的應用前景。目前磁流變彈性體的研究基本處于實驗室階段，關于磁流變彈性體如何改變材料的力學性質及進一步對結構承載的影響，缺乏深入研究。因此，本文在磁流變彈性體的磁致剪切模量計算、含磁流變彈性體的結構分析與優(yōu)化方面

2、做了以下工作。
　　首先對磁流變彈性體微結構進行仿真，得到了磁流變彈性體中若干與材料性質相關的物理量，然后對數(shù)據(jù)進行處理，計算了磁流變彈性體等效單元體的相對磁導率，與文獻中實驗結果比較接近。其次計算了磁流變彈性體在不同顆粒體積份數(shù)下和不同磁場強度下的磁致剪切模量，與實驗結果在趨勢上保持一致。同時計算了不同顆粒間隙指示和不同顆粒形狀下的磁致剪切模量。
　　然后將磁流變彈性體制成的薄板引入磁場中，在不同的磁場強度下對試件進行結構

3、分析。計算了靜力作用下磁場對磁流變彈性體構件撓度的影響，結果顯示磁場可以有效降低其撓度。分析了磁場對磁流變彈性體構件自振頻率的影響，結果顯示自振頻率隨磁場增強而增大，隨顆粒體積份數(shù)增加而降低。計算了機械荷載與磁場作用下磁流變薄板的臨界屈曲載荷，結果顯示結構臨界屈曲荷載隨顆粒體積份數(shù)與磁場強度增大而明顯提高。還計算了磁場、電流、機械荷載共同作用下薄板的臨界屈曲荷載，電流的大小和方向都對臨界屈曲荷載有關鍵影響。
　　最后對磁流變彈性薄