检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

直升机声学超材料舱壁的低频多带隙降噪特性

航空学报 2024年第6期45卷 349-364页

作者：王晓乐孙萍顾鑫赵春宇黄震宇上海交通大学感知科学与工程学院上海200240 航空工业空气动力研究院气动噪声重点实验室哈尔滨150001

针对直升机舱内500 Hz以下的低频噪声控制难题,在原有直升机舱壁结构基础上引入声学超材料设计范式,提出一类低频多带隙声学超材料结构。该声学超材料结构单元内部包含4个悬臂梁式共振结构,在各个共振结构的谐振频率处能够打开局域共振... 详细信息

针对直升机舱内500 Hz以下的低频噪声控制难题,在原有直升机舱壁结构基础上引入声学超材料设计范式,提出一类低频多带隙声学超材料结构。该声学超材料结构单元内部包含4个悬臂梁式共振结构,在各个共振结构的谐振频率处能够打开局域共振完整带隙。首先,建立声学超材料结构单元的有限元动力学模型,算例分析其能带结构特性并揭示多带隙形成机理。其次,开展声学超材料样件安装于小尺寸均匀平直板前后的法向入射传声损失试验与锤击激励振声试验,发现实测的隔声提高区和传递函数幅值衰减区均符合理论预测的带隙频率范围,从而验证了理论模型的正确性。最后,在混响室-全消声室测试环境中开展声学超材料样件附加于大尺寸曲面加筋壁板前后的扩散场入射传声损失试验与激振器激励振声试验,证明即便应用于复杂结构壁板,声学超材料的带隙频段仍然显示出很高的潜力来改善隔声性能和振声行为。研究工作旨在为采用轻薄声学超材料降低直升机舱内噪声提供思路和方法。

关键词：直升机噪声声学超材料低频带隙

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑模糊变量的声子晶体带隙特性研究及优化

机械强度 2024年第2期46卷 348-354页

作者：汪柯宇胡启国白熊周小明郝建旭重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 中国国家油气钻井装备工程技术研究中心有限公司宝鸡721002 宝鸡石油机械有限责任公司宝鸡721002 辰致科技有限公司重庆404000

针对声子晶体设计中存在模糊变量导致带宽不可靠问题,建立新型二维多组元局域共振型声子晶体,通过数值计算得到带隙曲线并探究带隙产生机制,并基于分析包覆层几何参数和材料参数对带隙影响结果,考虑将环状包覆层材料参数作为模糊变量,... 详细信息

针对声子晶体设计中存在模糊变量导致带宽不可靠问题,建立新型二维多组元局域共振型声子晶体,通过数值计算得到带隙曲线并探究带隙产生机制,并基于分析包覆层几何参数和材料参数对带隙影响结果,考虑将环状包覆层材料参数作为模糊变量,几何参数作为设计变量,通过拉丁超立方体抽样进行实验设计建立基于Kriging模型的声子晶体带隙优化模型,利用麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)对Kriging模型进行全局寻优,得到声子晶体最优设计解。结果表明,优化后带隙宽度从101.17 Hz变为224.164 Hz,增大121.5%,且带宽边界均在设计目标范围内,所提出的Kriging带隙优化模型在避免大量数值计算的同时,考虑了模糊变量的影响,具有较高的预测精度和可靠性,为声子晶体设计提供新研究思路。

关键词：声子晶体模糊变量带隙 Kriging模型麻雀搜索算法

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

多重谐振水泥基声子晶体带隙特性研究

材料导报 2024年第12期38卷 90-98页

作者：陈俊豪曾晓辉谢友均龙广成唐卓中南大学土木工程学院长沙410000

为了拓宽混凝土超材料弹性波衰减带的范围,本工作基于局域共振理论提出了一种多重谐振水泥基声子晶体。利用有限元方法,计算了多重谐振水泥基声子晶体的能带结构、本征模态和衰减特性,研究了带隙产生机理和影响因素,根据质量-弹簧系统... 详细信息

为了拓宽混凝土超材料弹性波衰减带的范围,本工作基于局域共振理论提出了一种多重谐振水泥基声子晶体。利用有限元方法,计算了多重谐振水泥基声子晶体的能带结构、本征模态和衰减特性,研究了带隙产生机理和影响因素,根据质量-弹簧系统推导了带隙估计式,分析了混凝土超材料充填层结构的减振性能。结果表明:多重谐振水泥基声子晶体在1~400 Hz频段内具有两个带隙,其中带隙的起始和截止频率由散射体Ⅰ、散射体Ⅱ和水泥砂浆基体的振动模式决定;包裹层的弹性模量、泊松比以及厚度是影响带隙的主要因素;由多重谐振水泥基声子晶体组成的混凝土超材料充填层结构在1~400 Hz频段内的加速度级均小于普通自密实混凝土充填层结构,特别是在带隙频段范围内振动降低了6~9 dB。

关键词：混凝土超材料局域共振多重谐振声子晶体带隙减振性能

点振型埋地超材料带隙机理及地震波衰减性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

工程科学与技术 2024年

作者：赵春风高志伟王胤植合肥工业大学土木与水利工程学院中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室

超材料隔震屏障作为一种新型的建筑结构减隔震技术近年来得到了广泛的关注和研究，但是已有的研究普遍存在体积大和带隙较窄的问题。论文提出了一种内部结构由钢块和橡胶柱交替排列而成、外部由钢板围成的点振型埋地超材料。首先，通过... 详细信息

超材料隔震屏障作为一种新型的建筑结构减隔震技术近年来得到了广泛的关注和研究，但是已有的研究普遍存在体积大和带隙较窄的问题。论文提出了一种内部结构由钢块和橡胶柱交替排列而成、外部由钢板围成的点振型埋地超材料。首先，通过理论推导和有限元计算得到超材料的能带结构和频响关系，并结合其振型分析了带隙的形成机理；其次，研究了屏障层数和正斜入射波对超材料滤波特性的影响规律，参数化分析了填土层数、橡胶密度及弹性模量对超材料带隙的影响，并进一步计算了超材料在考虑分层土时的滤波特性；最后，采用主频率分别为0.7Hz、5Hz、8Hz的人工波和El-Centro等地震波对超材料屏障进行时程分析。结果表明：点振型埋地超材料由于局域共振效应可以产生较宽的低频带隙且与频率响应的衰减范围相对应；多层屏障并不能显著提高滤波效果，超材料对正斜入射波都具有很好的衰减作用，较少的填土层数、密度较大和弹性模量较小的橡胶有利于拓宽低频带隙，分层土相比均匀土带隙拓宽了5.04Hz；超材料对处于带隙内的人工波和地震波的衰减率均超过60%，且不会对频率带隙外的地震波产生放大作用。论文的研究内容可为设计低频宽带隙的地震超材料结构提供一定的借鉴和参考。

关键词：地震波超材料带隙局域共振

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

面向目标频率的声学超结构带隙优化设计研究

舰船科学技术 2024年第8期46卷 58-64页

作者：孙旭阳周景军王谦张志民耿小明郭君中国船舶集团有限公司第七〇五研究所陕西西安710077

本文对悬臂梁式局域共振声子晶体的带隙特性进行研究,并提出一种通用的带隙优化设计方法。首先,分析声子晶体的带隙结构和形成机理,发现模态有效质量占比是带隙能否打开的关键因素。其次,基于响应面法对声子晶体的带隙进行优化设计研究... 详细信息

本文对悬臂梁式局域共振声子晶体的带隙特性进行研究,并提出一种通用的带隙优化设计方法。首先,分析声子晶体的带隙结构和形成机理,发现模态有效质量占比是带隙能否打开的关键因素。其次,基于响应面法对声子晶体的带隙进行优化设计研究,借助参数相关性分析筛选出关键的设计变量,通过最优空间填充设计获取试验点,构建响应面模型进行多目标优化,从而获得能够匹配特定目标频率的带隙优化设计方案。最后,对提出的优化方案进行验证。结果显示,优化后的局域共振单元2条带隙均在目标频率处打开。本研究成果可为局域共振型声子晶体的带隙优化设计提供一种方法和思路。

关键词：局域共振声子晶体带隙参数优化设计响应面法

非层状二维CdSe的制备及厚度对带隙的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

原子与分子物理学报 2024年第5期41卷 153-158页

作者：李婷张文婷王红艳李秀梅雷子煊夏晓凤西南交通大学物理科学与技术学院材料先进技术重点实验室成都610031

二维半导体材料的天然带隙有望弥补石墨烯的零带隙缺陷,打破后者在场效应晶体管、开关器件、逻辑电路等领域的应用瓶颈. 相较于层状半导体材料,非层状半导体材料多以较强的离子键/共价键结合,且各向同性,因此要获取其二维结构存在一定挑... 详细信息

二维半导体材料的天然带隙有望弥补石墨烯的零带隙缺陷,打破后者在场效应晶体管、开关器件、逻辑电路等领域的应用瓶颈. 相较于层状半导体材料,非层状半导体材料多以较强的离子键/共价键结合,且各向同性,因此要获取其二维结构存在一定挑战. 本论文通过化学气相沉积法实现了非层状CdSe在云母衬底上的二维各向异性生长. 详细表征了二维CdSe的微观形貌、晶体结构和光学特性等. 结果表明,样品具有显著的光致发光 (PL )效应,说明厚度减薄至纳米级时不会破坏CdSe的直接带隙属性. 此外,随着厚度减小,样品的PL峰逐渐蓝移. 为了进一步解释该现象,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了不同厚度的CdSe的能带结构,结果显示均为直接带隙,且随厚度减小,带隙值增大,与实验现象吻合. 由此可知,通过生长参数调控二维CdSe的厚度,即可实现对其带隙的有效调控,这对相关光电器件的性能提升具有指导意义.

关键词：非层状半导体材料二维CdSe 化学气相沉积带隙第一性原理

金纳米团簇所发射荧光的稳定性及其表面的光催化氧化还原

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第2期37卷 429-438,I0099,I0100,I0105页

作者： Johar Zeb 郭慧君袁群惠干为哈尔滨工业大学(深圳)理学院深圳市柔性印刷电子技术重点实验室深圳518055 哈尔滨工业大学(深圳)材料科学与工程学院深圳市柔性印刷电子技术重点实验室深圳518055

金纳米团簇的荧光和光催化活性是其重要性质.本文合成了水溶性的卡托普利(Capt)和谷胱甘肽(GSH)覆盖的Au25(Capt)18和Au15(GSH)13纳米团簇,并研究了与其表面光氧化还原过程相关的荧光稳定性。发现Au25(Capt)18在氧气环境和近红外飞秒激... 详细信息

金纳米团簇的荧光和光催化活性是其重要性质.本文合成了水溶性的卡托普利(Capt)和谷胱甘肽(GSH)覆盖的Au25(Capt)18和Au15(GSH)13纳米团簇,并研究了与其表面光氧化还原过程相关的荧光稳定性。发现Au25(Capt)18在氧气环境和近红外飞秒激光(810nm,300mW)照射下,出现了因表面氧化导致的双光子荧光效率衰减。而Au15(GSH)13的双光子荧光效率在相同的激发下保持稳定.两种金纳米团簇荧光稳定性不同的原因被归因于其不同的带隙,并使用光子能量高于两种金纳米团簇带隙的单光子激发证实了这一解释。通过添加不同试剂进行对比实验,对Au25(Capt)18表面金原子的光催化氧化还原活性进行了调控和理解.

关键词：金纳米团簇带隙双光子荧光光催化氧化还原

基于快速多极间接边界元法的地震超材料隔震效应

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

工程科学与技术 2024年第2期56卷 151-161页

作者：刘中宪张铭楷黄磊黄振恩天津城建大学土木工程学院天津300384 天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 天津大学建筑工程学院天津300072

中国是世界上遭受地震灾害较严重的国家之一。近年来,灾害性地震给人们的生命财产带来了极大的损失,对重大工程结构开展减震隔震设计成为结构设计中重要的一环。本文将快速多极间接边界元法(FMIBEM)应用到2维地震超材料对地震波的散射模... 详细信息

中国是世界上遭受地震灾害较严重的国家之一。近年来,灾害性地震给人们的生命财产带来了极大的损失,对重大工程结构开展减震隔震设计成为结构设计中重要的一环。本文将快速多极间接边界元法(FMIBEM)应用到2维地震超材料对地震波的散射模拟,并求解一种周期性隔震材料——岩土复合地震超材料(RSCSM)的隔震效应;在精度验证基础上,对RSCSM的带隙结构及不同单晶胞结构下的隔震效果与带隙范围进行详细的数值分析。结果表明:采用FMIBEM能够有效地处理大型地震超材料对地震波的宽频散射问题;RSCSM能够隔离地震波超低频段隙,方形晶胞结构产生的带隙宽度(0.5~17.0 Hz与54.0~72.0 Hz)涵盖了地震波产生危害的主要频段(0.5~2.0 Hz),隔震效果可达35%以上;改变RSCSM的单晶胞结构会对地震超材料带隙结构产生重要影响。方形晶胞结构产生的带隙约为0.5~17.0 Hz和54.0~72.0 Hz;菱形晶胞结构产生的带隙约为0.5~20.0 Hz;菱形单点晶胞结构产生的带隙约为0.5~16.0 Hz和40.0~57.0 Hz;菱形双点晶胞结构产生的带隙约为0.5~14.0 Hz。硬散射体填充率也会对带隙产生重要影响,相同填充率情况下,四边形晶胞能够产生更宽的带隙,并且能够在更低的填充率情况下产生更好的带隙效果。菱形单点与菱形双点晶胞结构只能在非常高的填充率情况下产生较好的带隙效果。本文研究为地震超材料对地震波散射的模拟提供一种高效方法,研究结论可为地基隔震设计提供科学依据。

关键词：隔震超材料边界元法(BEM) 带隙

基于振幅放大机制的周期钢弹簧浮置板轨道结构低频振动控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机械工程学报 2024年第3期60卷 155-169页

作者：冯青松杨舟郭文杰华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室南昌330013

钢弹簧浮置板轨道结构因其具有良好的减隔振性能在城市轨道交通中应用广泛,但对于20 Hz以下的低频振动,尤其是人体敏感频率范围内(4~8 Hz)的隔振效果并不理想。鉴于此,引入振幅放大思想,设计了一种杠杆式隔振器,用于有效提升钢弹簧浮置... 详细信息

钢弹簧浮置板轨道结构因其具有良好的减隔振性能在城市轨道交通中应用广泛,但对于20 Hz以下的低频振动,尤其是人体敏感频率范围内(4~8 Hz)的隔振效果并不理想。鉴于此,引入振幅放大思想,设计了一种杠杆式隔振器,用于有效提升钢弹簧浮置板轨道在人体敏感频率范围内的隔振效果。基于钢弹簧浮置板轨道结构的周期性特征,采用能量泛函变分法并结合人工弹簧技术建立了配置有杠杆式隔振器的周期性钢弹簧浮置板轨道结构带隙特性分析模型;以带隙特性作为评价指标,从研究振动波传递的角度出发,系统地分析了配置有杠杆式隔振器的钢弹簧浮置板轨道结构中弯曲振动波的传递路径特征,验证了杠杆式隔振器对轨道结构中低频弯曲振动波的调控作用。在此基础上,进一步考虑列车荷载的作用,分析验证了动态轮轨力作用下杠杆式隔振器的低频隔振性能以及对轨道结构动力响应的影响。结果表明:杠杆式隔振器对浮置板轨道的低频弯曲波调控效果明显,由0~9.6 Hz成功调控至4 Hz以下;与普通浮置板轨道相比,4~8 Hz范围内传递至下部基础的力大幅度衰减,最大衰减约20 dB,同时,杠杆式隔振器对轨道结构的振动也有一定的抑制效果。

关键词：振幅放大周期性钢弹簧浮置板轨道带隙弯曲波调控低频振动控制