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论文类型：期刊论文

发表时间：2012-01-01

发表刊物：计算力学学报

收录刊物：Scopus、PKU、ISTIC、CSCD

卷号：29

期号：6

页面范围：811-818

ISSN号：1007-4708

关键字：材料设计; 弹性波带隙; 优化模型; 约束函数; 鲁棒性

摘要：研究并建立了一种在给定频段具有带隙性质的周期性两相层状材料的优化设计模型。首先基于层状材料波传播问题的解析解,得到了波数余弦函数与层状材料微结构
   参数间的解析表达式。进而分析了波数余弦函数与衰减系数的关系,提出了以波数余弦函数的平方在给定频段的积分为弹性波带隙特性的描述指标,以最大化该指标
   实现在给定频段使弹性波衰减系数最大化的思想,建立了设计在给定频段具有最优带隙性质的周期性两相层状材料优化提法和求解方法。最后,以几个典型的设计算
   例为对象,得到了给定微结构尺度约束下在特定频段具有最优带隙性质的材料微结构参数,讨论了材料微结构尺寸对最优材料结构参数的影响,以及最优结构参数对
   材料带隙性质的鲁棒性,验证了本文优化模型的有效性。