复合超材料周期隔振装置隔振性能研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着现代工业和交通运输业的快速发展，振动问题日益突出。

振动不仅会降低机械设备的精度和寿命，还会对周围环境和人体健康造成负面影响。

因此，有效地控制和降低振动已成为工程领域亟待解决的关键问题之一。

2. 本选题国内外研究状况综述

隔振技术是工程领域的重要研究方向，近年来，超材料和周期结构隔振技术取得了显著进展。

以下将分别从国内外研究现状进行综述。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将以复合超材料周期结构为研究对象，探究其在隔振领域的应用潜力。

主要研究内容包括以下几个方面：
1.复合超材料单元结构设计:分析不同超材料单元结构的声学特性，设计出具有优异隔振性能的复合超材料单元结构，并研究其微结构参数对带隙的影响规律。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解复合超材料和周期结构隔振领域的最新研究进展，为研究方向的确定和研究方案的设计提供参考。

2.理论分析阶段：基于弹性波理论和声学理论，建立复合超材料周期隔振装置的动力学模型，推导其隔振性能的理论表达式，分析材料属性、几何参数等因素对隔振性能的影响规律。

3.数值模拟阶段：利用有限元软件，建立复合超材料周期隔振装置的有限元模型，对其进行数值模拟分析，研究不同参数下装置的隔振性能，并对结构参数进行优化设计。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.提出了一种新型复合超材料周期隔振装置结构，将不同类型超材料单元进行复合，实现更宽频率范围、更高效的隔振效果。

2.建立了复合超材料周期隔振装置的动力学模型，并采用数值模拟方法对其隔振性能进行分析，为结构优化设计提供理论依据。

3.通过实验验证了理论模型和数值模拟结果的准确性，并对复合超材料周期隔振装置的实际应用价值进行了评估。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.赵晓丹,李玉龙,李岩,等.周期排列橡胶球体结构低频隔振特性研究[j].振动与冲击,2021,40(17):181-188.

2.王军,谢伟,周俊,等.点阵夹芯结构振动特性及隔振性能研究[j].振动与冲击,2022,41(22):159-166.

3.李鹏,张凯,郑勇刚,等.一种新型准零刚度隔振器的设计及隔振性能研究[j].机械工程学报,2023,59(13):81-90.