边界载荷对层级椭圆穿孔板超材料带隙的影响

摘要：

为探索边界载荷对超材料带隙特性的影响,本文构建了一种层级椭圆穿孔板超材料,将载荷直接作用于结构的边界,采用有限元法研究了边界载荷导致结构变形所引起的带隙变化.建立了3个层级椭圆穿孔板有限元模型,将三维椭圆穿孔板简化为二维平面结构,以便于研究结构的面内带隙特性.分析了有无边界载荷作用时层级椭圆穿孔板的带隙特性、传输损耗和带隙边界对应的振型.结果表明,引入层级设计可降低带隙频率,施加边界载荷可打开更多完全带隙和方向带隙,从而更好地抑制弹性波传播,为穿孔板类超材料设计提供了一种新思路.

关键词：边界载荷、层级、椭圆穿孔板、超材料、有限元法、带隙

所属期刊栏目：52

分类号：O328(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金;上海市优秀学术/技术带头人计划

在线出版日期：2023-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：261-270