一种多频局域共振型声子晶体板的低频带隙与减振特性

发布时间：2018-11-22 19:35

【摘要】：设计了一种多频局域共振型声子晶体板结构,该结构由一薄板上附加周期性排列的多个双悬臂梁式子结构而构成.由于多个双悬臂梁式子结构的低频振动与薄板振动的相互耦合作用,这种局域共振型板结构可产生多个低频弯曲波带隙(禁带);带隙频率范围内的板弯曲波会被禁止传播,利用带隙可以实现对薄板的多个目标频率处低频减振.本文针对这种局域共振型板结构进行了简化,并基于平面波展开法建立了其弯曲波带隙计算理论模型;基于该模型,结合具体算例进行了带隙特性理论分析.设计、制备了一种存在两个低频弯曲波带隙的局域共振型板结构样件,通过激光扫描测振仪测试证实该结构存在两个低频带隙,在带隙频率范围的板弯曲振动被显著衰减.
[Abstract]:A multi-frequency local resonance phonon crystal plate structure is designed. The structure consists of several double cantilever beam substructures with periodic arrangement on a thin plate. Because of the interaction between the low frequency vibration and the thin plate vibration of several double cantilever beam substructures, the local resonance plate structure can produce multiple low frequency bending wave band gaps (bandgap). The bending wave of the plate in the band gap frequency range will be forbidden to propagate. The use of the band gap can achieve the low frequency vibration absorption at multiple target frequencies of the thin plate. In this paper, the local resonance plate structure is simplified, and the theoretical model of the band-gap calculation is established based on the plane wave expansion method, and the theoretical analysis of the band-gap characteristic is carried out based on the model and a concrete example. A local resonance plate structure with two low frequency bending band gaps is designed and fabricated. The laser scanning vibration measurement shows that there are two low frequency band gaps in the structure, and the bending vibration of the plate in the frequency range of the band gap is attenuated significantly.
【作者单位】： 国网陕西省电力公司电力科学研究院;国防科学技术大学机电工程与自动化学院装备综合保障技术重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(批准号:51305448) 航空科学基金(批准号:2015ZA88003) 国家电网公司科学技术项目(批准号:5299001352UC)资助的课题~~
【分类号】：O735

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本文编号：2350327