任意负泊松比超材料结构设计的功能基元拓扑优化法

作     者：秦浩星 杨德庆 QIN Haoxing;YANG Deqing

作者机构：上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院高新船舶与深海开发装备协同创新中心海洋工程国家重点实验室上海200240 

基　　金：国家自然科学基金(51479115) 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2018年第35卷第4期

页      码：1014-1023页

摘      要：基于拓扑优化方法,提出了设计具有任意负泊松比超材料及结构的功能基元拓扑优化法。针对功能基元的不同初始拓扑基结构,包括矩形和三角形初始拓扑基结构,以指定的负泊松比值作为约束条件,以功能基元柔顺度最大化为目标函数,建立了任意负泊松比超材料拓扑优化模型并求解。提取拓扑优化得到的功能基元最优构型,经周期性分布从而形成负泊松比结构。建立优化得到的超材料结构有限元模型,验算了功能基元的泊松比,计算分析了该超材料试件的静、动力学特性。结果表明,该负泊松比效应超材料试件具有较好的承载能力,且在中低频段有较好的减振效果。

主 题 词：超材料 负泊松比 功能基元 拓扑优化 减振 

学科分类：0817[工学-轻工类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0703[理学-化学类] 0801[工学-力学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13801/j.cnki.fhclxb.20170619.002

馆 藏 号：203286601...