Abstract:

摘要： 碳纤维增强复合材料板(Carbon fiber reinforced polymer，CFRP)以其高比刚度、比强度特性而在航空航天、航海等领域得到广泛重视。面向航天敏感载荷的高隔振指标需求，提出以内嵌声黑洞(Acoustic Black Hole，ABH)阵列的CFRP板为基础进行敏感载荷隔振装置设计的思路，重点进行内嵌声黑洞的CFRP板结构设计以及不同组合下的减振特性研究。首先通过探究几种典型的碳纤维铺层角度对CFRP板结构减振特性的影响规律，确定最佳的铺层角度。随后通过内嵌声黑洞阵列，借助有限元分析法对ABH的能量聚焦效应进行验证，进而分析附加不同阻尼材料，不同结构形状的ABH对CFRP板减振特性的影响规律，确定最佳的组合减振方案。研究结果表明：嵌入式声黑洞能够有效降低CFRP板的振动响应，进一步提升CFRP板的减振性能。

关键词: 振动与波, CFRP板, ABH, 减振性能, 有限元仿真, 聚焦特性