每日新文 | 宽带带隙弹性超材料的系统拓扑优化及自定义力学性能

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                文章简介               这篇文章主要介绍了一种系统性的拓扑优化方法，用于设计和制造具有宽带隙和特定机械属性的弹性超材料（EM）。文章的核心内容包括： 弹性超材料的概念 ：弹性超材料是人工微结构，能够控制声波和弹性波的传播，具有自然材料不具备的特殊性质。 形成带隙的机制 ：介绍了三种形成带隙的机制：布拉格散射、局部共振和惯性放大。 弹性波的分类 ：讨论了在固体介质中传播的弹性波的分类，包括纵波（P波）和横波（S波）。 多目标优化 ：文章提出了一种多目标优化方法，用于同时实现宽带隙和提高平面内机械性能这两个相互矛盾的目标。 实验验证 ：通过使用有限元方法和快速非支配排序遗传算法（FEM-NSGA-II）进行拓扑优化，并利用先进的增材制造技术制造原型，实验验证了优化设计的有效性。 ………………………………