周期格栅声学黑洞减振性能研究

作     者：宋春生 尹睿 韩雨润 徐龙 江友亮 SONG Chunsheng;YIN Rui;HAN Yurun;XU Long;JIANG Youliang

作者机构：武汉理工大学机电工程学院武汉430070 湖北省磁悬浮工程技术研究中心武汉430070 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2024年第43卷第18期

页      面：155-164页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 083002[工学-环境工程] 1204[管理学-公共管理] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 120402[管理学-社会医学与卫生事业管理(可授管理学、医学学位)] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51879209) 中央高校基本科研业务费专项资金(2021IVA117) 

主　　题：周期格栅 声学黑洞 全方向带隙 复能带 

摘      要：针对弯曲波减振,该文提出了一种周期格栅声学黑洞结构,首先建立了有限元分析模型,然后通过实能带、复能带方法分析了带隙特性和宽频减振性能,并通过振动传递分析验证了能带分析的结果,最后提出以第一带隙范围和带隙外平均衰减因子作为结构的减振性能指标,研究声学黑洞特征参数的影响规律。研究结果显示:周期格栅声学黑洞同时具有全方向带隙特性和宽频减振性能,较低频段的减振由周期结构的带隙特性主导,较高频段的减振由声学黑洞的宽频减振性能主导;在5×5的有限周期结构中,周期格栅声学黑洞相比普通格栅在213~513 Hz处存在低频带隙,低频带隙外相比普通格栅振动平均减小9.5 dB;其他参数不变的情况下,增加声学黑洞长度、指数,减少残余厚度,有利提升结构的减振性能。