WAVES AND VIBRATIONS IN INHOMOGENEOUS STRUCTURES ...
WAVES AND VIBRATIONS IN INHOMOGENEOUS STRUCTURES ...
WAVES AND VIBRATIONS IN INHOMOGENEOUS STRUCTURES ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Dansk resumé<br />
Dansk titel: Bølger og vibrationer i inhomogene strukturer: b˚andgab og optimale<br />
design<br />
Denne afhandling omhandler bølger og vibrationer i inhomogene strukturer med<br />
speciel fokus p˚a undersøgelse af b˚andgabsfænomenet og optimering af b˚andgabsstrukturer.<br />
Afhandlingen best˚ar af 21 artikler, hvoraf 17 er publiceret i internationaletidsskrifter<br />
og4er publiceret ikonferenceproceedings. Afhandlingen indledes<br />
med en sammenfatning af de vigtigste resultater fra artiklerne. Denne sammenfatning<br />
best˚ar af en indledning fulgt af fire kapitler, der beskriver de opn˚aede resultater<br />
inden foromr˚aderne: b˚andgabsfænomenet, b˚andgabsomoptimal design, optimering<br />
af fotoniske bølgeledere og avancerede optimerings procedurer. Sammenfatningen<br />
afrundes med en kort opsummerende konklusion.<br />
Etb˚andgaberetfænomenderoptræderiperiodiskematerialer, f.eks. ienlagdelt<br />
elastisk stang eller i en to-dimensional fotonisk krystal best˚aende af cirkulære huller<br />
placeret i et hexagonalt eller kvadratisk mønster i et dielektrisk materiale. Ordet<br />
b˚andgab referer til et specifikt frekvensinterval, hvor bølger ikke kan udbrede sig<br />
igennem materialet.<br />
I denne afhandling klarlægges bl.a., hvorledes mekaniske strukturer, der er opbygget<br />
af et b˚andgabsmateriale, opfører sig, n˚ar de p˚avirkes af en harmonisk belastning.<br />
Dette gøres ved at modellere systemerne som simple masse-fjeder strukturer.<br />
Det vises, hvorledes dimensionerne af konstruktionen, randbetingelser samt<br />
dæmpning og imperfektioner har en indflydelse p˚a opførslen, og det demonstreres,<br />
at b˚andgabsstrukturer generelt er effektive mht. at dæmpe vibrationer. En<br />
eksperimentel demonstrationafb˚andgabsfænomenet erligeledes inkluderet. Iafhandlingen<br />
analyseres desuden en speciel type af b˚andgabsstrukturer baseret p˚a resonante<br />
svingninger af lokale resonatorer. Disse vises at være effektive til at dæmpe<br />
lavfrekvente svingninger. Desuden undersøges det, hvorledes ikke-lineariteter i form<br />
af ikke-lineære fjedre influerer transmissionen af bølger igennem simple masse-fjeder<br />
systemer.<br />
Topologioptimering er en effektiv metode til at designe materialefordelingen i en<br />
struktur for at opn˚aønskede egenskaber. I denne afhandling anvendes og videreudvikles<br />
metodentilatdesigne b˚andgabsstrukturer. Detvises, athvis enstruktur optimeres<br />
foratopn˚aetminimalt vibrationsniveau, vil dengenererede materialefordeling<br />
ofte have en periodisk lignende struktur – en b˚andgabsstruktur. Det demonstreres<br />
dog yderligere, at materialefordelingen i den optimerede struktur hænger nøje sammen<br />
med dimensionerne af strukturen og af belastningssituation. Det vises ogs˚a at<br />
b˚andgabsstrukturer kan genereres ved at maksimere separationen af egenfrekvenser<br />
64
Change language