【摘 要】
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嵌入阻尼膜复合材料结构（Composite Structure with Damping Film Embedded,CSDFE）因其优良的整体性能,在飞行器、卫星和精密仪器等诸多领域有着广泛的应用。由于结构的复杂性,当前对其动力学性能的研究主要集中在实验研究和模拟仿真方面,理论研究主要集中在简支边界条件领域,固支边界条件下的理论分析目前还比较匮乏。本文从嵌入阻尼膜复合材料固支板结构出发,对板、梁
【基金项目】
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山东省自然科学基金（ZR2019MEE088）“共固化缝合微米级阻尼薄膜夹芯复合材料非线性动力学”； 国家自然科学基金面上项目（52075280）“柔性连接共固化阻尼复合材料复杂结构的动、静力学性能”；
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嵌入阻尼膜复合材料结构（Composite Structure with Damping Film Embedded,CSDFE）因其优良的整体性能,在飞行器、卫星和精密仪器等诸多领域有着广泛的应用。由于结构的复杂性,当前对其动力学性能的研究主要集中在实验研究和模拟仿真方面,理论研究主要集中在简支边界条件领域,固支边界条件下的理论分析目前还比较匮乏。本文从嵌入阻尼膜复合材料固支板结构出发,对板、梁、加筋板结构进行了理论研究,探索嵌入阻尼膜复合材料结构动力学性能随不同参数的变化规律。本文主要创新点如下:（1）将分段位移模型与哈密尔顿原理相结合,推导了四边固支边界条件下嵌入阻尼膜复合材料板的振动控制方程,设置一组满足固支条件的振型基函数,并利用Galerkin加权余值思想求解了满足固支边界条件的理论解。将理论计算结果与数值模拟对比分析,探究了结构参数对嵌入阻尼膜复合材料板自由振动特性的影响。（2）建立了嵌入阻尼膜复合材料加筋梁的理论模型,采用能量均摊方法推导结构的总的应变能和动能,基于傅里叶三角级数法得到满足位移边界条件的理论解,在验证模型的基础上探索结构参数对嵌入阻尼膜复合材料加筋梁动力学性能的影响。（3）针对嵌入阻尼膜复合材料加筋板的结构特点,在加筋梁和固支板的基础上,建立了嵌入阻尼膜复合材料四边固支加筋板结构的振动微分方程,利用Galerkin法求解了结构的自由振动频率和损耗因子,通过理论解、数值模拟解以及模态实验三者对比,证明了理论模型的有效性,以此为基础研究了结构参数对嵌入阻尼膜复合材料加筋板振动特性的影响。（4）搭建了固支加筋板的实验平台,用模态实验法验证了嵌入阻尼膜复合材料加筋板的有限元模型和理论分析模型的有效性,得到了加筋板的自由振动频率和模态阻尼。结论为嵌入阻尼膜复合材料结构的广泛应用奠定基础。
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