非贯穿式凸起型声子晶体带隙特性及低频减振性能研究

李波洋; 郑明军; 刘申雷; 李海超

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20250191

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 0 ›› Issue (4) : 90 -96. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20250191

非贯穿式凸起型声子晶体带隙特性及低频减振性能研究

李波洋, 郑明军, 刘申雷, 李海超

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摘要

为了解决200～500Hz的低频振动控制问题并有效扩展减振的频率带宽,提出了一种新型非贯穿式凸起型声子晶体结构。通过应用周期性结构的Bloch定理,并结合有限元方法对声子晶体的带隙特性进行了分析,其中完全带隙范围为151.06～219.11Hz,弯曲波带隙范围为219.11～577.35Hz,通过模态振型研究,揭示了弯曲波带隙的形成机制。研究中分别从材料参数和结构参数的角度对声子晶体带隙进行了分析,探讨了影响带隙特性的关键因素,同时计算了振动传输特性曲线。研究结果表明,通过合理优化材料和结构参数,可以在特定频率范围内实现有效的振动抑制带隙,同时通过改变声子晶体板的排布可增强振动抑制的能力。