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【发明公布】基于准零刚度的水下耐压宽低频隔声材料设计方法_北京理工大学_202310049969.7 

申请/专利权人:北京理工大学

申请日:2023-02-01

公开(公告)日:2023-05-26

公开(公告)号:CN116168780A

主分类号:G16C60/00

分类号:G16C60/00;G06F30/17;G06F30/23;G06F30/27;G06N3/126;G06F111/04;G06F119/10;G06F119/14

优先权:

专利状态码:在审-实质审查的生效

法律状态:2023.06.13#实质审查的生效;2023.05.26#公开

摘要:本发明提供一种基于准零刚度的水下耐压宽低频隔声材料设计方法,步骤为:步骤一、建立第一模型,第一模型为准零刚度点阵耐压隔声材料模型;步骤二、建立第二模型,第二模型为根据第一模型和耐压隔声需求计算得到的准零刚度曲梁约束条件;步骤三、建立第三模型,第三模型为利用遗传算法与有限元仿真方法,并结合第二模型设计得到的准零刚度曲梁结构;根据第三模型,获得点阵材料单胞;步骤四、建立第四模型,第四模型为利用第三模型和点阵材料单胞,并采用有限元软件建立的静水压下准零刚度点阵材料等效隔声模型;步骤五、根据第四模型,加工适用于驻波管的圆柱形耐压隔声材料,并测量该材料在目标静水压下的隔声性能,验证材料耐压隔声性能。

主权项:1.一种基于准零刚度的水下耐压宽低频隔声材料设计方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、建立第一模型,所述第一模型为准零刚度点阵耐压隔声材料模型,该模型为若干点阵材料单胞构成的点阵结构,所述点阵材料单胞由上面板、下面板以及位于中间的准零刚度曲梁组成;步骤二、建立第二模型,所述第二模型为根据第一模型和耐压隔声需求计算得到的准零刚度曲梁约束条件,即所需曲梁的几何设计空间和准零刚度下的载荷与变形;所述约束条件包括第一约束条件和第二约束条件,所述第一约束条件为根据隔声与材料厚度需求,由第一模型设计曲梁的准零刚度与变形前后高度;所述第二约束条件为根据耐压要求,设计点阵材料单胞的边长度与承载性能;步骤三、建立第三模型,所述第三模型为利用遗传算法与有限元仿真方法,并结合第二模型设计得到的准零刚度曲梁结构,所述曲梁结构在需求压力下呈现准零刚度;根据第三模型,基于曲梁材料、几何参数与准零刚度承载力的关系,调整曲梁尺寸,获得点阵材料单胞;步骤四、建立第四模型,所述第四模型为利用第三模型和点阵材料单胞,并采用有限元软件建立的静水压下准零刚度点阵材料等效隔声模型,计算该模型材料隔声性能,并与预期结果进行对比;若一致则进入步骤五,否则重复步骤二~步骤四;步骤五、根据第四模型,加工适用于驻波管的圆柱形耐压隔声材料,并测量该材料在目标静水压下的隔声性能,验证材料耐压隔声性能。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 北京理工大学 基于准零刚度的水下耐压宽低频隔声材料设计方法

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