导读:本文包含了弯曲波论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:弯曲,材料,声学,平面波,内聚力,各向异性,脆性。
弯曲波论文文献综述
倪慧琴[1](2019)在《基于分流压电单元的PT-对称薄板弯曲波负折射及基于衍射理论的多路回反射器设计的研究》一文中研究指出本文的研究内容包含两部分。第一部分研究如何利用PT-对称结构实现弹性薄板弯曲波的负折射。同利用声子晶体或超材料实现波的负折射相比,这种基于PT-对称结构的负折射具有结构简单而且频率可调的优点。为获得可调损耗及增益单元,我们在压电单元上连接了包含串联电感和正/负电阻的分流电路,通过电谐振实现弹性波的损耗与增益。为获得满足负折射条件的PT-对称单元的结构参数,我们运用散射矩阵方法对系统的透射性质进行了研究,由此求得系统中波场的性质与结构参数的关系。本文的设计思想和方法为PT-对称结构的获得及研究提供了新的思路。本文的第二部分对完美超表面的设计方法进行了探讨,提出了一种基于凹槽平面刚性板结构的声学波回反射器。与相位梯度超表面的原理不同,文中采用光栅衍射理论对回反射器的结构进行设计,实现声波的叁角度及五角度回反射器,有限元方法模拟结果表明,其反射效率均接近100%。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-18)
姜迎春,白义奎,刘铁林,王毅[2](2019)在《一种模拟冲击荷载作用下非均匀Timoshenko梁弯曲波传播的数值方法》一文中研究指出为研究冲击荷载作用下非均匀Timoshenko梁弯曲波问题,对考虑剪切变形和转动惯性的Timoshenko梁进行空间离散构造出控制体,并在时间域上交替运用控制体平动方程和剪力-剪应变关系式以及交替运用控制体转动方程和弯矩-曲率关系式,通过转角关系式建立平动和转动问题之间的联系,给出研究非均匀Timoshenko梁弯曲波传播的数值方法。通过两端无约束均匀圆形截面梁弯曲波的传播问题为例,与有限差分法进行对比验证了所提方法数值计算的准确性和有效性;冲击荷载作用下,针对几何不均匀的阶梯形悬臂梁弯曲波传播问题进行研究,结果表明:弯曲波在梁中的传播速度约为3 600 m/s。梁中控制体的转动惯性不可忽略,整体变形中的剪切变形部分不能忽略;危险截面不发生在悬臂梁的固定端处,也不在截面的变化处。所提方法适合于模拟冲击荷载作用下几何和材料非均匀Timoshenko梁中弯曲波的传播问题,是一种从波动理论角度研究冲击荷载作用下Timoshenko梁动力响应问题的有力工具。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年08期)
许松,唐晓明,苏远大,庄春喜[3](2018)在《斯通利波和弯曲波联合反演地层VTI各向异性的阵列声波处理方法》一文中研究指出利用声波测井获取地层各向异性已成为储层油气评价的一项重要的课题.本文提出了一种单极和偶极振型联合反演地层各向异性的阵列声波处理方法,采用VTI(vertical transversely isotropic)介质斯通利波和弯曲波频散特征,分频段联合求取各向同性面内剪切模量,反演精度相比于传统方法得到了提高;研究了一种同时适用于单极和偶极声波测井的仪器标定方法,消除了仪器对井孔声传播的影响.通过对数值模拟数据的处理和现场测井数据的应用,验证了新方法的正确性和有效性.本文工作为利用阵列声波测井资料评价横观各向同性地层中横波速度的各向异性提供了有效的处理方法.(本文来源于《地球物理学报》期刊2018年12期)
徐艳龙,曹礼云,杨智春[4](2018)在《柱状弹性波超构表面高透射偏折弯曲波》一文中研究指出弹性波超构表面是最近提出的一种新型亚波长超薄超材料。本文提出了一种新颖且简单的超构表面,实现了垂直或斜入射的弯曲波异常偏折,包括负折射。该超构表面由多长条柱的单胞构成,有高透射和全相位调节的能力。基于广义折射定律,理论设计了该亚波长超构表面。数值模拟展示了超构表面对垂直和斜入射弯曲的偏折能力,最后相应的实验验证了模拟结果。提出的超构表面在许多方面有着潜在的巨大应用,如超声检测、能量收集、振动控制。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(上)》期刊2018-11-23)
李冠华,王毅泽,汪越胜[5](2018)在《弹性超材料中弯曲波拓扑免疫性能的主动调控》一文中研究指出近年来,声子晶体与弹性波超材料由于其优异的性能已成为新一代材料力学研究的焦点,物理学中拓扑免疫的出现为其研究提出了新的思路。狄拉克锥具有很多独特的性质,如隧道效应、伪扩散行为、相位重建和拓扑免疫等,从而吸引到了越来越多的关注并成为弹性波超材料领域的热点问题。然而,迄今为止对于弯曲波在狄拉克锥点处性质的研究却少有报道。本文利用由粘有压电片的ABS六角棱柱阵列组成的弹性波超材料实现了弯曲波狄拉克锥的主动调控。从而在弹性波超材料中进行了对弯曲波的相位重建以及缺陷免疫。进一步在压电片外连接负电容电路,改变电路参数可以改变压电片的弹性模量,可以有效的调节狄拉克锥的位置,最终通过主动控制的方式实现了不同频率下的弯曲波拓扑效应。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(上)》期刊2018-11-23)
李凤云[6](2018)在《脆性梁的弯曲波传播问题研究》一文中研究指出脆性材料在拉伸断裂时,其断裂过程中存在断裂特征时间的影响。同样扩展到脆性材料的纯弯曲断裂,其断裂过程中也应该存在特征时间。但由于脆性材料断裂时的瞬时性,进行弯曲加载实验时,很难对其断裂过程中的现象进行分析。ABAQUS提供了几种既能模拟裂纹起裂又能模拟裂纹扩展的技术,本文主要基于其中内聚力单元的技术出发,模拟得到脆性材料纯弯曲断裂时,断裂面弯矩与开裂角度的关系,并将得到的断裂面弯矩-开裂角度关系简化,基于欧拉-伯努利梁的理论得到控制方程,并运用无量纲化、Laplace变换以及反Laplace变换等方法,得到脆性材料第一次断裂之后,弯曲波在脆性材料中的传播问题。提出了脆性材料在纯弯曲状态下断裂的特征时间,并考虑脆性梁纯弯曲断裂时,其加载速度等对弯曲波传播的影响。另外从脆性梁的纯弯曲断裂以及动态屈曲等问题进一步研究脆性材料的弯曲波传播问题,在脆性梁中加入强度弱化,表明第一次断裂之后断裂面的弯矩卸载会造成二次及其以后的断裂。同时,利用高速摄影等技术,做了关于意大利面条断裂的实验,表明意大利面条断裂过程中,裂纹的产生是有先后顺序的。本文得到的主要结论有:(1)利用ABAQUS中的内聚力单元技术,可以很好的模拟脆性材料的断裂过程,并揭示材料断裂过程中的现象,表明脆性材料纯弯曲状态下发生断裂时,断裂面弯矩与开裂角度之间存在一定关系,且两者围成的面积与材料的断裂能有关系。(2)脆性材料的纯弯曲状态断裂过程相当复杂,一半受拉,一半受压的状态造成裂纹的传播速度在断裂过程中变化较大。(3)基于欧拉伯努利梁理论,利用简化的脆性梁弯曲断裂过程中断裂面弯矩与开裂角度的关系,并结合数值计算,可以得到脆性材料纯弯曲断裂的特征时间。同时可以得到脆性材料第一次断裂之后,弯曲波的传播过程。(4)利用在脆性材料中全部插入内聚力的方法,可以模拟得到脆性材料在纯弯曲状态下断裂两段及其以上的情况,以及得到脆性杆在冲击加载下动态屈曲的现象。(5)利用高速摄影技术得到的意大利面条的断裂过程,可以看到断裂过程的时间先后顺序,表明断裂过程中,是由于第一次断裂之后弯曲波的传播造成后续的断裂。(本文来源于《宁波大学》期刊2018-06-20)
张松涵[7](2018)在《基于弯曲波的拉索损伤识别理论方法》一文中研究指出拉索作为轻质高强的关键传力构件,在土木结构,尤其大跨度柔性桥梁中发挥着巨大作用。这些结构在恶劣、复杂环境下长期服役,难免因腐蚀、疲劳等因素发生局部损伤,危及整体结构的安全可靠性。因此,准确识别拉索的局部损伤,对结构后期维护至关重要。基于动力的结构健康监测对客观条件要求较低,测试信息量大,具有较强的抗干扰能力,然而众所周知,低阶模态表征结构整体特征,对局部损伤的敏感性不足。针对该问题,本文基于拉索弯曲波,提出了适用于拉索局部损伤识别的新理论方法。首先,从拉索的横向运动微分方程出发,推导了拉索中的弯曲波频散特征。通过对Euler-Bernoulli拉索、Timoshenko拉索、弹性耦合钢丝的频散关系研究及其参数讨论,证实了索力、抗弯刚度、剪切刚度、钢丝法向接触分别在模态参数、弯曲波、剪切波、导波中的主导地位,并给出了波传播模式与结构几何尺度之间的关系。通过提出基于波长的频段划分方法,为用于拉索局部损伤识别的弯曲波频段选取提供初步理论依据;在拉索频散关系的基础上,从频域解析解出发,推导了拉索谱元矩阵,应用于拉索弯曲波传播分析,解决了传统有限元高频分析因单元划分与时间步长限制而导致巨大计算量的问题,同时,利用传统有限元实现考虑几何非线性特征的结构静力状态分析,作为谱元模型的初始状态。由此提出适用于拉索高频动力分析的有限元-谱元结合分析方法,并编制了FESEM分析程序,通过算例初步证实了弯曲波对拉索损伤的敏感性;从拉索动力响应对频域解析解的线性拟合出发,以拟合误差的最小化为求解目标,提出了基于子结构索段的拉索局部轴力识别,将依赖于边界条件的传统索力识别方法转化为子结构内不同空间位置的观测,而不再受子结构边界的限制。同时,基于拉索的重力弦向分量或抗弯刚度可忽略不计的情形,分别推导了拉索静力状态解析解。结合子结构局部索力识别,通过模型修正思想,推算出拉索任意位置的内力状态;把拉索频域解析解各项分开,可将拉索响应各频域分量进一步拆分为近场波分量与行波分量。以损伤界面为分段点,将拉索频域解析解分段表示,并根据连续性条件与力的平衡条件建立约束方程组,推导了拉索在损伤界面处的近场波与行波反射系数。推导了有限长损伤拉索模态解、半无限损伤拉索特征解、受锤击损伤拉索强迫振动解,通过波分量分解,证实了拉索动力响应中,对局部损伤敏感的成分为近场波分量;最后,基于子结构索段的波分量识别,提出了拉索局部损伤识别方法,以已知模型参数与频散关系作为先验条件,提出了观测信号的线性变换方法,将其从频域映射到波数域中,对应于各项波分量系数,进而重构出子结构索段边界点的近场波分量及其行波-近场波反射系数,以此为依据实现了拉索局部损伤定位识别。进一步地,以不同损伤模式下的反射系数理论值作为参照,即可对损伤程度做出定量判定。本文研究为拉索局部损伤识别提出了基本理论方法,同样思路可在其他结构中类似地推广。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-05-20)
李寅,肖勇[8](2018)在《声学超材料板的弯曲波带隙与减振降噪特性》一文中研究指出利用周期结构的波传播理论和有限元法相结合的方法计算了含双层柱状局域共振结构的声学超材料板的能带结构图,分析了晶格常数的变化对超材料板的带隙特性的影响。研究发现:晶格常数的变化会影响基板和柱体的振动耦合作用,对超材料板的带隙特性产生显着影响。通过对比不同算例,分别得到了限定或不限定局域共振结构附加质量比条件下,晶格常数对带隙的调控规律,研究表明选择适中的晶格常数,可以增大带隙的归一化宽度。此外还进一步仿真计算了超材料板在力激励下的振动与声辐射特性,结果表明在带隙频率范围内,超材料板具有良好的低频宽带减振降噪效果。论文研究为基于带隙理论的板类结构的低频宽带减振降噪设计提供了有益参考。(本文来源于《噪声与振动控制》期刊2018年S1期)
杨旭辉[9](2018)在《基于弯曲波特征的固井质量检测方法研究》一文中研究指出在油气田勘探及开发过程中,固井质量检测是一项非常重要的工作。随着固井新工艺的发展,尤其是轻质水泥的大量应用,使得传统的基于声阻抗的测井方法已很难对固井质量作出准确的评价。因此,研究一种新的固井质量检测方法具有十分重要的意义。当前,基于弯曲波的固井质量检测方法已成为研究的热点,然而由于探测对象的复杂性和特殊性,仍有许多理论和工程问题尚待解决。本文在前人工作的基础上,就弯曲波在固井质量检测中的一些理论问题作了深入的研究,主要工作如下:1.本文建立了不同固井胶结质量条件下套管井的层状模型,根据其固液体交替的结构特点,提出了改进的传递矩阵法,并利用该方法推导了套管中Lamb波的传播特征方程;2.为了定量描述Lamb波在传播过程中因能量泄漏导致的幅值衰减,本文引入了复波数向量的概念,并结合Snell定理,研究了其在层状介质中所应满足的边界条件,从而将Lamb波传播特征方程拓展至复波数域。新的特征方程能够同时描述Lamb波传播过程中的频率、相速度和衰减率这叁者之间的关系;3.由于Lamb波的传播特征方程是复数超越方程,且十分复杂。本文结合复数理论与模式波的传播特征,针对该特征方程提出了一套高效的数值计算方法;4.本文研究了弯曲波的激发条件,给出了声源频率和入射角与激发模式波的关系。提出了利用广义射线理论计算套管井等效单界面反射系数的方法。在此基础上结合CSP(complex source point)理论,建立了不同胶结质量条件下弯曲波激发、传播和接收的正演模型。通过正演模型的数值计算,得到了含弯曲波泄漏波在内的所有单界面波信号;5.本文在理论研究的基础上,设计了一套可靠的实验系统,开展了不同固井胶结质量条件下的实验研究,对理论研究结果予以验证。本文研究的主要结论如下:1.数值计算和实验研究都表明弯曲波传播时的衰减率与套管水泥的胶结质量有很强的相关性,即:当固井所用水泥为普通水泥或者轻质水泥时,其衰减率随着套管水泥间水层厚度的减小而增加;当固井所用水泥为快水泥时,其衰减率先随着套管与水泥间水层厚度的减小而逐渐增加,然后当到达某一峰值后转而减小。从而表明:基于弯曲波的衰减特性检测普通水泥和轻质水泥固井胶结质量在理论上是可行的,而检测快水泥的固井胶结质量则需要采用传统的声阻抗测井仪;2.数值计算和实验结果表明:为了获得弯曲波的最佳激发与接收效果,应选用中心频率为250kHz的超声波换能器作为弯曲波的激发声源。收发的声系应采用单发双收的激发接收模式。激发换能器的最佳倾斜入射角,会随着套管的厚度不同而略有变化,对于9mm厚度的套管而言,最佳倾斜入射角应为33度;两接收换能器应具有与发射换能器同样的谐振频率,间距约为10cm,与激发换能器按相同的倾角相对放置。泄漏波信号采集的采样频率应大于1MSPS,其数字化的量化精度应大于14位。本文的主要创新点在于:1.对传递矩阵方法进行了合理的改进,使之适用于固液体交替的套管井层状介质的结构描述,利用改进后的传递矩阵方法推导了Lamb波的传播特征方程,避免了伪模式现象。同时,在套管井层状介质的声场分析中引入复波数向量,更好地描述了Lamb波传播过程中因能量泄漏所导致的幅值衰减现象,为研究弯曲波在套管中的传播特征提供了有力的分析工具;2.针对Lamb波特征方程的求解研究了一套专用的数值计算方法。该方法充分利用Lamb波自身的传播特点,在数值计算中对最优根进行预测,并在预测区间结合复变函数理论对根的存在性予以明确地判断,确定根的有效区间,最后在有效区间搜索最优根,得到能够反映弯曲波传播特征的频散曲线和衰减曲线。该方法在降低根的误判率的同时提升了根的搜索速度,可高效而稳定地搜索Lamb波特征方程的数值最优解;3.利用广义射线理论推导了套管井的单界面等效反射系数公式,结合正演模型计算了套管井所有界面的单界面波信号,通过迭加获得接收点的全波列信号。在所计算的波列信号中可观察到弯曲波泄漏波的形成过程,可定位胶结界面所对应的单界面波以及分析单界面波的纵横波构成情况,为分析胶结界面处的物理状况以及后期的测井解释提供了有效的计算方法。综上,本文从理论和实验两方面对基于弯曲波的固井质量检测方法展开研究,其研究结果一方面为基于弯曲波的固井质量检测提供了理论依据,同时也为基于弯曲波的固井质量检测仪器的研制提供了技术指导,有重要的理论意义和工程价值。(本文来源于《长江大学》期刊2018-04-01)
李静茹,黎胜[10](2018)在《周期新型超材料板多阶弯曲波带隙研究》一文中研究指出利用了声子晶体带隙性质的概念,结合局域共振原理,提出了一种新型周期超材料板结构。这种结构是由具有负等效模量的声学超材料子结构作为共振单元,周期排列在薄板上形成的。在共振单元的作用下,不仅在低频范围内产生带阻特性,还引起了部分弯曲波发生波型转换并产生相应的多阶带隙,使得在多个频段范围内阻断波的传播,扩大了抑制振动传递的频率范围。利用平面波展开方法分析了结构的弯曲波带隙,并且和有限元方法得到结果进行比较,得到了一致的频散关系。对有限超材料板的振动传递损失也进行了分析,数值计算结果证明了所求频散关系的正确性以及本文提出的隔振结构对振动衰减的有效性。除此之外,研究了局域共振单元的参数和单胞尺寸对结构带隙性质产生的影响,为选取合适的参数满足特定隔振要求(低频,宽带等)的超材料板结构提供了参考依据。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年01期)
弯曲波论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为研究冲击荷载作用下非均匀Timoshenko梁弯曲波问题,对考虑剪切变形和转动惯性的Timoshenko梁进行空间离散构造出控制体,并在时间域上交替运用控制体平动方程和剪力-剪应变关系式以及交替运用控制体转动方程和弯矩-曲率关系式,通过转角关系式建立平动和转动问题之间的联系,给出研究非均匀Timoshenko梁弯曲波传播的数值方法。通过两端无约束均匀圆形截面梁弯曲波的传播问题为例,与有限差分法进行对比验证了所提方法数值计算的准确性和有效性;冲击荷载作用下,针对几何不均匀的阶梯形悬臂梁弯曲波传播问题进行研究,结果表明:弯曲波在梁中的传播速度约为3 600 m/s。梁中控制体的转动惯性不可忽略,整体变形中的剪切变形部分不能忽略;危险截面不发生在悬臂梁的固定端处,也不在截面的变化处。所提方法适合于模拟冲击荷载作用下几何和材料非均匀Timoshenko梁中弯曲波的传播问题,是一种从波动理论角度研究冲击荷载作用下Timoshenko梁动力响应问题的有力工具。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
弯曲波论文参考文献
[1].倪慧琴.基于分流压电单元的PT-对称薄板弯曲波负折射及基于衍射理论的多路回反射器设计的研究[D].华南理工大学.2019
[2].姜迎春,白义奎,刘铁林,王毅.一种模拟冲击荷载作用下非均匀Timoshenko梁弯曲波传播的数值方法[J].科学技术与工程.2019
[3].许松,唐晓明,苏远大,庄春喜.斯通利波和弯曲波联合反演地层VTI各向异性的阵列声波处理方法[J].地球物理学报.2018
[4].徐艳龙,曹礼云,杨智春.柱状弹性波超构表面高透射偏折弯曲波[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(上).2018
[5].李冠华,王毅泽,汪越胜.弹性超材料中弯曲波拓扑免疫性能的主动调控[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(上).2018
[6].李凤云.脆性梁的弯曲波传播问题研究[D].宁波大学.2018
[7].张松涵.基于弯曲波的拉索损伤识别理论方法[D].西南交通大学.2018
[8].李寅,肖勇.声学超材料板的弯曲波带隙与减振降噪特性[J].噪声与振动控制.2018
[9].杨旭辉.基于弯曲波特征的固井质量检测方法研究[D].长江大学.2018
[10].李静茹,黎胜.周期新型超材料板多阶弯曲波带隙研究[J].振动与冲击.2018
论文知识图





