基于改进高斯展开法的ABH板弯曲振动特性分析

摘要：

针对声学黑洞(acoustic black hole,ABH)板存在的非均匀波长分布和波数快速变化问题,建立了一种基于改进高斯展开法(improved Gaussian expansion method,IGEM)的半解析模型来分析ABH板的弯曲振动问题.在Rayleigh-Ritz法的框架下,选择高斯函数作为基函数,根据板的厚度变化来确定不同位置下高斯基函数的尺度因子,并根据尺度因子和板的形状来确定高斯基函数的分布情况;通过尺度因子的分级化处理,既可以更加准确地描述板在不同厚度处的位移,又实现了x方向和y方向在积分过程中的分离,进而改善计算准确度和效率;此外,根据板的形状确定高斯基函数的分布情况,可以避免质量矩阵和刚度矩阵的奇异化.最后,该研究以矩形ABH板、圆形ABH板和开孔形ABH板为例,验证了该方法在计算ABH板弯曲振动时的准确性和适用性.

关键词：半解析、高斯展开法、Rayleigh-Ritz法、声学黑洞(ABH)

所属期刊栏目：42

分类号：O421+.5(声学)

资助基金：国家自然科学基金51875061

在线出版日期：2023-05-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：87-95