各向同性负泊松比超材料弹性参数线性化初探

• 作者: 张阔
• 来源期刊: 工业技术创新
• 学科: 工学
• 关键词: 超材料 负泊松比 线性化 弹性力学 各向同性 增材制造 共性技术创新 鲁棒性 并矢格林函数 分波贡献
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 增材制造
• 页码范围: 53-60
• 页数: 8页
• 分类号: TB303|O343
• 字数: 5672字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14103/j.issn.2095-8412.2018.04.011

摘要

以各向同性负泊松比超材料为研究对象,初步探索超材料弹性参数线性化的普适方法,为增材制造(3D打印)领域共性技术创新提供驱动力.以泊松比PR和纵横波速度比VR为例,兼顾负泊松比在弹性力学意义上的代表性,PR轴考虑普通坐标和对数坐标两种情况,前者将-1,-0.75,-0.5,-0.25,0作为初选分界点,后者将-1,-0.1,-0.01,-0.001等作为初选分界点,任意两个分界点之间视作一个分段,结合VR-PR关系曲线图考察各分段的线性程度.在线性化模型最大相对误差不超过1％的目标下,根据各分段的线性程度,确定采用分界点α1=-0.25且唯一;在鲁棒性要求较高,且弹性力学意义上的代表性可以妥协的前提下,将分界点调节为α1=-0.18且唯一时,线性化模型最优,最大相对误差不超过0.5％.对于上述模型,当PR∈[-1,α1]时,VR与lg(-PR)呈线性关系;当PR∈[α1,0]时,VR与PR呈线性关系.采用并矢格林函数法求取弹性波波动方程的解,将唯一分界点α1=-0.25时处于最大相对误差0.8210％的PR=-0.116代入线性化模型,进而应用于波动方程,以求取相对波源点各方位的波形.对各分波的贡献进行讨论,得到波形到时与理论值相差约0.7％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张阔		13	5	1.0	1.0