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Reconfigurable metamaterial for asymmetric and symmetric elastic wave absorption based on exceptional point in resonant bandgap

引用

Applied Mathematics and Mechanics(English Edition) 2023年第1期44卷 1-20页

作者： Jianlin YI Zheng WU Rongyu XIA Zheng LI State Key Laboratory for Turbulence and Complex Systems College of EngineeringPeking UniversityBeijing 100871China

Elastic wave absorption at subwavelength scale is of significance in many engineering ***-hermitian metamaterials show the ability in high-efficiency wave ***,the single functionality of metamaterials is an important limitation on their practical applications for lack of tunability and ***,we propose a tunable and reconfigurable non-hermitian piezoelectric metamaterial bar,in which piezoelectric bars connect with resonant circuits,to achieve asymmetric unidirectional perfect absorption(UPA)and symmetric bidirectional perfect absorption(PA)at low *** two functions can be arbitrarily switched by rearranging shunted *** on the reverberation-ray matrix(RRM)method,an approach is provided to achieve UPA by setting an exceptional point(EP)in the coupled resonant *** using the transfer matrix method(TMM)and the finite element method(FEM),it is observed that a non-hermitian pseudo-band forms between two resonant bandgaps,and the EP appears at the bottom of the *** addition,the genetic algorithm is used to accurately and efficiently design the shunted circuits for desired low-frequency UPA and *** present work may provide new strategies for vibration suppression and guided waves manipulation in wide potential applications.

关键词： non-hermitian metamaterial exceptional point(EP) unidirectional perfect absorption(UPA) piezoelectric metamaterial reverberation-ray matrix(RRM)method genetic algorithm

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