基于模态耦合点的缺陷检测方法、系统、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN116500133A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310475619.7

    申请日:2023-04-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于模态耦合点的缺陷检测方法、系统、设备及存储介质,该方法包括:在无缺陷梁中确定模态耦合点对应的外力大小,在有缺陷梁中施加同样的外力并通过响应谱的频率分裂反映缺陷信息,外力通过梁上两对对称布置的压电贴片提供,并以压电贴片对应位置的速度差做为反馈。与现有技术相比,本发明所需设备简单,可直接对梁结构整体中存在的缺陷进行检测,压电片间距和中心位置做为可调谐参数,使得此方法可以适应不同结构和工况,高频下构造的模态耦合点可实现更高的检测灵敏度,且模态耦合点对微小缺陷的响应更为显著,对细微缺陷的检测更具优势。

    一种用于声聚焦的声学透镜及声学透镜的制备方法

    公开(公告)号:CN115273793A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210797732.2

    申请日:2022-07-06

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 金亚斌 潘啸 李勇

    Abstract: 本发明涉及一种用于声聚焦的声学透镜及声学透镜的制备方法,声学透镜包括多个波带,其中,透镜中心的波带为圆形的声透明带,其余的波带为圆环形的声透明带和声不透明带,所有的波带同轴且声透明带和声不透明带交替分布,自透镜中心向外,波带的宽度递减。与现有技术相比,本发明根据设定的声发射距离和预期焦距,改变透镜波带尺寸,声不透明带的材料为高声阻抗材料,即可反射掉与声透明带相位相反的声成分,从而造成相长干涉,实现在水下高频条件下的声聚焦功能,且可根据频率大小准确调整焦距,设计的声学透镜具有镜头尺寸小、几何形状平坦且聚焦效率高等特点。

    一种水下声隐身的梯度指数型声学覆盖结构

    公开(公告)号:CN117711365A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311479754.5

    申请日:2023-11-08

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 金亚斌 潘啸

    Abstract: 本发明涉及一种水下声隐身的梯度指数型声学覆盖结构,包括由多层打孔层组成的吸声材料,吸声材料的一端为吸附侧,另一端为入射侧,从吸声材料的入射侧的一层打孔层开始,各个打孔层内部的空腔直径按照梯度指数逐渐增大。与现有技术相比,本发明通过多层打孔结构设计,按照梯度指数设计各打孔层内部的空腔大小,从而引导声波进入声学覆盖结构内部并实现声能耗散,实现高效吸声效应,从而实现水下声隐身效果,设计的声学覆盖结构具有加工难度低、结构重量小和吸声效果宽频高效等优点。

    一种低频减振双层波纹超结构

    公开(公告)号:CN113761648A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202110894873.1

    申请日:2021-08-05

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种低频减振双层波纹超结构,包括双层波纹夹芯板以及布置在双层波纹夹芯板上的局域共振功能基元,所述双层波纹夹芯板与局域共振功能基元相连,所述双层波纹夹芯板包括上面板、双层波纹夹芯元胞及下面板,所述双层波纹夹芯元胞呈周期性排列在上面板、下面板之间,且相邻两个双层波纹夹芯元胞之间固定相连。本发明通过将局域共振机构的共振效应与双层波纹夹芯板结合,设计螺旋臂‑弹性质量块组成的局域共振机构,可以有效降低结构的共振频率,实现对低频振动的有效衰减。

    一种兰姆波调控设备及其设计方法

    公开(公告)号:CN113111551A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110350582.6

    申请日:2021-03-31

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 金亚斌 汪万

    Abstract: 本发明涉及一种兰姆波调控设备及其设计方法,兰姆波调控设备包括平板以及布置在平板上方与平板相连的超构表面,超构表面由一排底面直径相同、等间距排列的柱体组成,各个柱体的高度与所需的兰姆波的波阵面形状相适应。与现有技术相比,本发明在平板上方布置了超构表面,超构表面由一排底面直径相同、等间距排列的柱体组成,通过改变各个柱体的高度,进行不同的透射波相位变化,实现了对反对称模式透射兰姆波的任意波阵面的调控,结构简单,只需一排柱体就可以实现波阵面调控,柱体的厚度为亚波长厚度,总体厚度小,且对平板静力学性能的影响比较小。

    一种低频减振双层波纹超结构

    公开(公告)号:CN113761648B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202110894873.1

    申请日:2021-08-05

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种低频减振双层波纹超结构,包括双层波纹夹芯板以及布置在双层波纹夹芯板上的局域共振功能基元,所述双层波纹夹芯板与局域共振功能基元相连,所述双层波纹夹芯板包括上面板、双层波纹夹芯元胞及下面板,所述双层波纹夹芯元胞呈周期性排列在上面板、下面板之间,且相邻两个双层波纹夹芯元胞之间固定相连。本发明通过将局域共振机构的共振效应与双层波纹夹芯板结合,设计螺旋臂‑弹性质量块组成的局域共振机构,可以有效降低结构的共振频率,实现对低频振动的有效衰减。

    一种复合材料蜂窝结构及其设计方法

    公开(公告)号:CN117037756A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310827291.0

    申请日:2023-07-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种复合材料蜂窝结构及其设计方法,蜂窝结构包括上面板、下面板和蜂窝芯子层,蜂窝芯子层的顶部连接上面板的下表面,蜂窝芯子层的底部连接下面板的上表面,蜂窝芯子层包括多个周期性排列的蜂窝单胞,上面板上设有对应每个蜂窝单胞的上微孔,每个蜂窝单胞的内部设有一个隔板,隔板上设有中微孔。与现有技术相比,蜂窝结构的几何参数与所需吸收的声音的频段相适应,使得蜂窝结构能够在目标频段达到需求的吸声效果;同时,通过蜂窝型腔体,提高了结构的承载性能,并具有轻质的特点,从而使得蜂窝结构可以在低频下实现低频宽带吸声且兼具力学承载性能,能够为工程中的承载和低频降噪问题提供解决方案。

    一种兼具力学承载和低宽频吸声功能的波纹夹芯结构

    公开(公告)号:CN114582310B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202210185238.0

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种兼具力学承载和低宽频吸声功能的波纹夹芯结构,包括上面板、下面板以及设置在上面板和下面板之间的波纹芯子层,上面板上开设有微孔,构成超构表面,波纹芯子层呈周期性排列在上面板和下面板之间,波纹芯子层是由若干个中间支撑板延续形成的波纹结构,每个中间支撑板的上下两端均与上面板和下面板相连,上面板的下侧设置有弧形结构。与现有技术相比,本发明在上面板上设计了类似于鱼腹的弧形结构,通过改变微孔的位置来间接调控微孔的厚度,为吸声的调控增加了新的自由度。该发明结合了弱共振相干耦合理论,实现了低宽频的吸声。本发明结构简单,只需要一个弧形结构就可以实现低宽频吸声,并且弧形结构可以增加结构的抗弯性能。

    兼具低宽频吸声减振功能的面心立方夹芯结构及设计方法

    公开(公告)号:CN115457927A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202210928244.0

    申请日:2022-08-03

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种兼具低宽频吸声减振功能的面心立方夹芯结构及设计方法,包括多个单胞,所有的单胞以行列形式平铺排布在一起;单胞的结构为面心立方结构,包括上面板、下面板、侧板和面心立方芯子,上面板、下面板和侧板之间形成腔体,面心立方芯子设置在腔体内,由多个倾斜芯板相连接组成,倾斜芯板上设置有多个微穿孔,上面板上设有一组螺旋狭缝。与现有技术相比,本发明的结构设计中,微穿孔连通单胞中的各个腔体,利用孔与缝对声波的耗散以及腔体的共振效应使结构具备低频吸声能力,并进一步利用非局域耦合效应,并联多个单胞,达到宽频吸声的效果,同时螺旋狭缝的存在为结构带来了局域共振基元,为低频减振设计提供了有力支持。

    一种兼具力学承载和低宽频吸声功能的波纹夹芯结构

    公开(公告)号:CN114582310A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210185238.0

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种兼具力学承载和低宽频吸声功能的波纹夹芯结构,包括上面板、下面板以及设置在上面板和下面板之间的波纹芯子层,上面板上开设有微孔,构成超构表面,波纹芯子层呈周期性排列在上面板和下面板之间,波纹芯子层是由若干个中间支撑板延续形成的波纹结构,每个中间支撑板的上下两端均与上面板和下面板相连,上面板的下侧设置有弧形结构。与现有技术相比,本发明在上面板上设计了类似于鱼腹的弧形结构,通过改变微孔的位置来间接调控微孔的厚度,为吸声的调控增加了新的自由度。该发明结合了弱共振相干耦合理论,实现了低宽频的吸声。本发明结构简单,只需要一个弧形结构就可以实现低宽频吸声,并且弧形结构可以增加结构的抗弯性能。

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