二自由度振子型的二维LR声子晶体弯曲振动带隙研究

二自由度振子型的二维LR声子晶体弯曲振动带隙研究

论文摘要

为了抑制板件的低频振动,提出了一种由二自由度振子周期性排列的二维LR (Locally Resonant)声子晶体,实现了低频范围内的双带隙。运用平面波展开法计算了该声子晶体结构的带隙特性,并通过有限元法和样件试验得到的振动传递特性验证了带隙计算结果的准确性。通过对含二自由度振子的元胞模态振型计算,进一步揭示了该结构低频双带隙的产生机理;振子的平动和转动的两种振型相互耦合作用可以形成两个低频弯曲波带隙,并根据简化模型推导出双带隙起始和截止频率计算方法;分析了弹簧刚度、弹簧距离、振子质量和转动惯量对双带隙的影响。结果表明,通过合理选择设计参数可以获得低频范围内的双带隙特性,为声子晶体在汽车板件多频减振的应用研究上提供了新的方法。

论文目录

  • 1 双自由度振子型局域共振板带隙计算分析
  •   1.1 平面波展开法带隙计算
  •   1.2 有限元法带隙特性验证
  •   1.3 带隙样件试验验证
  • 2 带隙机理分析
  • 3 带隙影响因素分析
  •   3.1 弹簧刚度的影响
  •   3.2 弹簧距离的影响
  •   3.3 振子质量和转动惯量的影响
  • 4 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 吴旭东,张茗海,左曙光,黄海东

    关键词: 二自由度振子,双带隙,模态振型,影响因素

    来源: 振动与冲击 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 化学

    单位: 同济大学新能源汽车工程中心

    基金: 国家自然科学基金(51775384)

    分类号: O735

    DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.02.025

    页码: 164-171

    总页数: 8

    文件大小: 548K

    下载量: 105

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