可调谐的负等效质量密度声学超构材料实验研究

论文摘要

结构简单和宽频响应是负等效质量密度声学超构材料(Acoustic metamaterial,AM)的重要研究目标.本文基于局域共振理论设计了一种结构简单的空心管实验模型,利用声学传输线理论证明其谐振频率与空心管内径密切相关.实验测试的3种不同内径空心管AM的透射曲线分别在1 550 Hz,1 400 Hz和1 300 Hz处出现透射低谷并伴随相位扭折,表明空心管AM在对应的频率附近发生谐振,且符合随内径增大谐振频率降低的理论结果.利用提取参数法实现了3种AM分别在1 143～1 662 Hz,998～1 492 Hz和845～1 352 Hz时的负等效质量密度.通过模拟声场分布阐述了空心管AM负等效质量密度形成的物理机制.空心管结构的提出为设计结构简单、宽频响应负等效质量密度的AM提供了一种可行的模型.

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类型: 期刊论文

作者: 陈怀军,赵文霞,翟世龙

关键词: 声学超构材料,负等效质量密度,谐振,空心管

来源: 西北师范大学学报(自然科学版) 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 工业通用技术及设备

单位: 宁夏师范学院物理与电子信息工程学院纳米结构及功能材料工程技术研究中心,西北工业大学理学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(11764033,21561027,11804278),宁夏重点研发计划一般科技项目(2018BEE03022,2018BEE03024),宁夏高等学校一流学科建设(教育学学科)项目(NXYLXK2017B11),宁夏科技创新领军人才项目(KJT2016004),宁夏青年拔尖人才自治区级学术带头人后备人选项目(宁人社函[2019]90号),宁夏新型高校智库“六盘山绿色发展研究中心”项目(宁教工委办[2018]12号),陕西省自然科学基础研究计划一般项目(青年)(2019JQ-083)

分类号: TB535.1

DOI: 10.16783/j.cnki.nwnuz.2019.06.008

页码: 41-46+61

总页数: 7

文件大小: 1981K

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标签：声学超构材料论文;  负等效质量密度论文;  谐振论文;  空心管论文;