基于二维声子晶体的低频振动带隙特性研究

摘要

采用有限元算法计算了二维声子晶体的带隙分布,系统的分析低频范围内该声子晶体模型的结构和内核材料参数对带隙的调控规律。研究表明:低频范围内内核材料的材料密度越大,带隙越大;晶格常数为20 mm、内核半径为9 mm时出现第2、第3带隙,总带隙宽度翻倍,半径过大则相邻晶格间相互作用增强,导致带隙急剧减小甚至不存在;可调节晶格常数的大小来选择工作频率范围和带隙宽度;带隙与内核材料泊松比及弹性模量无关。为实现低频减振降噪实际工作过程中对不同频率要求的控制提供依据。