梁培根，孙大刚，李占龙，高 蓬

(太原科技大学机械工程学院，太原 030024)

约束阻尼层具有高效、可靠的减振特点，广泛应用于车辆、潜艇舰船、航空航天等振动噪声控制领域。实际工程应用中，常根据结构振动情况在若干位置敷设约束阻尼层，即为局部约束阻尼层。然而，阻尼层增大了结构质量，不利于轻量化设计。为使一定质量的约束阻尼层产生最佳的减振效果，需对其进行优化。

材料确定后，局部约束阻尼层的减振效果与阻尼块的敷设位置、厚度参数密切相关[1]。Subramanian等[2]通过计算轿车光板复合模态应变能分布情况，对约束阻尼层位置与尺寸进行优化。敷设阻尼层后的结构与原结构的应变能分布并不相同，以原结构的应变能分布来确定敷设位置不是最佳。郑玲、郭中泽、王明旭、Alvelid等[3-6]分别采用优化准则法、渐近结构拓扑法、变密度法、改进梯度法，对约束阻尼层材料布局进行拓扑优化，得到了阻尼材料最优分布形状。Chia等[7]采用细胞自动机算法，研究了平板约束阻尼层的最佳粘贴位置问题。拓扑优化及细胞自动机算法仅能优化阻尼层的敷设位置，忽略了阻尼层厚度参数对其拓扑形状的影响，且在实际应用中计算量较大。杨加明等[8]采用改进遗传算法，优化了多层黏弹性复合结构的厚度参数。遗传算法全局搜索能力强，而收敛速度较慢。

具有多个阻尼块的局部约束阻尼层，设计变量多，仅优化单一变量并不能获得最佳解。本文综合考虑敷设位置与厚度参数对局部约束阻尼层减振效果的影响，仿照生物生长过程，提出了一种局部约束阻尼层耗散率一致化优化方法，实现了对约束阻尼层敷设位置和厚度参数的综合优化。……