双侧空心不对称散射体声子晶体带隙机理

摘要：

基于局域共振机理提出1种双侧空心不对称散射体声子晶体结构,借助有限元法,计算了双侧空心不对称散射体声子晶体能带结构、传输损失谱及本征位移场,得到了起始频率为79.4 Hz、带宽为1065.2 Hz的超宽第1完全带隙.结合等效弹簧质量系统,分析标记点的本征位移场振动模态,揭示出新型双侧空心不对称散射体声子晶体带隙形成机理.分析了包裹层缺口角度、连接短板宽度、空心圆柱散射体高度等几何参数对第1完全带隙的影响规律,并改变声子晶体几何参数实现对带隙频率的调控.结果表明:双侧不对称二维空心散射体声子晶体第1完全带隙的起始频率有效降低至80 Hz以下,带宽超过1000 Hz;改变声子晶体结构参数可实现局域共振与Bragg散射带隙同时存在于一种声子晶体中,为单一声子晶体同时调控低频、高频带隙提供了可能.

关键词：双侧空心不对称、声子晶体、局域共振、完全带隙、低频振动控制

所属期刊栏目：50

分类号：O735;TB535(晶体物理)

资助基金：国家自然科学基金;重庆市自然科学基金;重庆市九龙坡科技计划项目

在线出版日期：2022-04-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：775-781