磁流變粘彈性體的研究及其應(yīng)用于控制夾層板的微振動.pdf

1、本文研究了磁流變粘彈性體及其應(yīng)用于控制夾層板的微振動響應(yīng)。首先，利用磁性顆粒和非磁性基體制備了各向同性的磁流變粘彈性體，實驗發(fā)現(xiàn)了磁流變粘彈性體的剛度與磁場成正比的關(guān)系，并獲得了模量與磁場和羰基鐵粉顆粒質(zhì)量比的數(shù)值關(guān)系。利用微觀圖像計算了羰基鐵粉顆粒與樣品的體積分數(shù)，獲得了磁流變粘彈性體的鐵粉的質(zhì)量與體積分數(shù)的關(guān)系。
　　其次，利用磁流變粘彈性體作為芯層構(gòu)造復合夾層板結(jié)構(gòu)，分析研究磁流變粘彈性夾層板在支座隨機激勵下的微振動響應(yīng)特性

2、。給出磁流變粘彈性體的磁控動力學本構(gòu)關(guān)系式，基于薄板理論的假設(shè)和彈性理論中的本構(gòu)方程、幾何方程和平衡方程，建立了磁流變粘彈性夾層板在支座隨機激勵下關(guān)于縱向位移和橫向位移的耦合運動微分方程，根據(jù)伽遼金法，將位移在空間展開，將耦合偏微分方程轉(zhuǎn)化為常微分方程組，獲得了板撓度的多自由度振動方程。基于隨機振動理論關(guān)于多自由度系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)、功率譜密度函數(shù)和均方根速度獲得了夾層板的均方根速度響應(yīng)表達式，從而發(fā)展該粘彈性夾層板的隨機微振動響應(yīng)分析

3、方法。數(shù)值分析了磁流變粘彈性體參數(shù)、厚度和夾層板的尺寸等對振動響應(yīng)的影響，結(jié)果表明，磁流變粘彈性體能極大的減小夾層板的微振動響應(yīng)，這表明磁流變粘彈性體能有效的控制夾層板的微振動。
　　另外，出于磁場不能完全覆蓋夾層板的實際考慮，通過磁流變粘彈性體的剪切模量的分解，推導了局部磁場下的磁流變粘彈性體夾層板的振動方程。數(shù)值結(jié)果表明，完全磁場并不比局部磁場結(jié)果更好，采用局部磁場也能達到完全磁場所對應(yīng)的效果。
　　最后，采用梯形激勵來