摘要：为解决地铁振动问题,提出一种径向声子晶体(radial phononic crystal,RPC)地铁道床及其减振计算方法,并对其隔振性能进行探讨分析。将笛卡尔坐标系下弹性波波动方程转化为柱坐标系下波动方程,结合有限元法与Bloch定理,提出RPC地铁道床能带结构计算方法,探究道床尺寸及材料参数对带隙的影响,并根据济南地铁4号线盾构隧道建立隧道-衬砌-土体三维有限元仿真模型,分析了RPC地铁道床的实际隔振性能。结果表明:RPC地铁道床具有宽频带隙特性,其产生机理为2种材料的耦合共振作用,利用该特性可实现地铁隔振;晶格常数增大,带隙起始和截止频率均降低,带隙宽度减小;橡胶垫置换率增大,带隙起始和截止频率均降低,带隙宽度减小;橡胶垫弹性模量增大,带隙起始和截止频率均上升,且带隙宽度增大;RPC地铁道床在频率200 Hz以下范围内具有良好的隔振性能,地表处分频振级最大差值可达37 dB。

摘要：对于大量应用于工业设备中的盘类结构,其往往作为设备中低频振动的载体或者传播体,基于局域共振机制设计并研究了一种对盘类结构振动可以产生有效抑制的单边周期环形谐振径向声子晶体结构。通过计算其结构的能带图,得到起始频率低于0.016并且宽度为0.064的低频带隙。进一步分析其能带图中特殊点本征位移场探讨了带隙的形成机制。同时计算了有限周期的频现函数曲线,验证了结构能带图的准确性。最后研究并探讨了结构参数变化对带隙的影响机制。