基于坐标变换理论的薄板弯曲波波导设计
由于能够设计电磁隐身斗篷等新奇的电磁波控制装置，坐标变换理论一经提出，便引起了相关领域学者的广泛关注。对流体中的声波，可以通过坐标变换理论设计声学斗篷实现控制，薄板弯曲波是一种色散波，与纵波和横彼祸合的一般性的弹性波相比较，弯曲波的动力学方程具有较为简单的结构形式，Farhat等”&91首次将坐标变换理论引入到薄板弯曲波的控制中，论证了薄板弯曲波隐身斗篷的设计可行性等问题。在减振降噪工程研究中，针对不同的弹性动力学模型，能否将坐标变换理论引入到这些弹性波的控制中，具有重要的理论意义和工程价值。本文将坐标变换理论和弯曲波的动力学方程相结合，研究了控制弯曲波沿任意方向传播的坐标变换设计方法，推导了相应的材料参数空间分布公式，并利用有限元软件进行了建模仿真，验证了该方法对弯曲波控制的有效性。本文研究了利用坐标变换理论控制薄板中弯曲波传播的问题，分析了直角坐标系变换为柱坐标系的变换中弯曲波方程的形式不变性，推导了控制弯曲波沿任意方向传播的薄板材料参数空间分布设计公式，并进行了数值仿真分析。结果表明，坐标变换设计能够有效的控制薄板弯曲波，这为薄板的减振降噪提供了新的技术途径。
薄板 弯曲波 波导设计 坐标变换
陈幸 蔡力 温激鸿
国防科技大学装备综合保障技术重点实验室,长沙410073;国防科技大学机电工程与自动化学院,长沙410073
国内会议
武汉
中文
74-77
2016-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）