近日,2023年度中国力学学会优秀博士学位论文汇编入选名单正式公示,由胡海岩院士和王立峰教授联合指导的博士毕业生吴昆的论文《多胞超材料的波动特性优化研究》成功入选。此次公示的详细名单可在中国力学学会官网查看,公示网址为:
https://www.cstam.org.cn/article/23044144073797632.html
论文主要内容:
吴昆博士的论文《多胞超材料的波动特性优化研究》聚焦于弹性波/声波超材料的波动特性优化设计,旨在通过微结构设计实现波动调控,满足相应的波动功能需求。论文主要研究了粘弹性超材料、多胞周期超材料、非周期超结构以及刚度非线性超材料的波动响应及性能参数优化,具体内容包括:
(1)一维周期性粘弹性超材料的波动特性研究:通过建立粘弹性局域共振型超材料模型,分析了粘弹性参数对波动频散关系和波动幅值传递率的影响,并成功应用于空间桁架结构的低频振动抑制。
(2)多胞周期超材料的优化设计:提出了一种可实现低频连续宽带及强波动衰减的超材料优化设计方案,通过参数分析优化了超元胞的能带结构,显著拓宽了带隙频段并增强了弹性波衰减效果。
(3)非周期超结构的波动响应优化:基于遗传算法,提出了非周期超结构单元内质量分布的参数优化方法,优化后的超结构在低频宽带区间展现出比周期超材料更好的双向宽带振动抑制性能。
(4)非线性弹性波动响应的优化设计:分析了由刚度三次非线性项引起的非线性弹性波动响应,发现了波传播的非互易性,并通过参数优化实现了非线性波动的带隙区间拓宽和单向传输。
博士生简介:
吴昆,2015年于南京航空航天大学获得学士学位,2022年于南京航空航天大学获得工学博士学位,现任天津大学机械工程学院博士后,助理研究员。博士学位论文入选2023年度中国力学学会和南京航空航天大学优秀博士学位论文汇编。吴昆主要从事弹性波超材料优化设计与结构振动控制研究,研究方向包括非线性多胞超材料波动优化、准零刚度超材料减振设计等。研究成果发表在《Nonlinear Dynam》《Int J Mech Sci》《P Roy Soc A-Math Phy》等国际学术期刊。主持国家自然科学基金青年项目、国家重点研发计划项目子课题等科研项目。