复合柱局域共振声子晶体的超宽带隙与可调性研究

作     者：张敏 温晓东 孙小伟 刘禧萱 宋婷 刘子江 ZHANG Min;WEN Xiaodong;SUN Xiaowei;LIU Xixuan;SONG Ting;LIU Zijiang

作者机构：兰州交通大学数理学院兰州730070 

基　　金：甘肃省青年科学基金资助项目(21JR7RA338) 甘肃省高等学校产业支撑计划资助项目(2021CYZC-07和2022CYZC-37) 

出 版 物：《噪声与振动控制》 (Noise and Vibration Control)

年 卷 期：2024年第44卷第4期

页      码：96-102页

摘      要：局域共振声子晶体因具有良好的低频带隙特性,在低频减振降噪方面具有广泛的应用前景。以设计一种具有超宽带隙的三组元二维复合柱声子晶体结构为目标,该结构由散射体、双包覆层和六棱柱基体板组成,相对应的局域共振单元附加质量比为65.13,利用有限元方法计算该声子晶体板的能带结构、传输损失谱和位移矢量场。结果表明:在0~3000 Hz的频率范围内相对带宽高达162.10%。与方形柱基体板声子晶体相比,所设计的六棱柱基体板声子晶体的第一完全带隙频率更低且第二带隙频率范围更宽。通过优化几何结构、改变材料参数以及引入压电效应等方式,实现对多条完全带隙的调控,并进一步拓宽完全带隙形成超宽带隙。研究结果可为研发可调低频减振降噪产品提供一定的理论参考。

主 题 词：声学 声子晶体 有限元法 局域共振 低频超宽带隙 带隙可调性 

学科分类：12[管理学] 083002[083002] 1204[管理学-公共管理类] 0830[工学-生物工程类] 120402[120402] 07[理学] 08[工学] 0837[0837] 070102[070102] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1006-1355.2024.04.015

馆 藏 号：203132447...