胡莉
,
席锋
,
唐裕霞
材料导报
利用散射矩阵法研究介质波阻抗对弹性波在一维声子晶体中传输特性的影响.结果表明,对固-液介质声子晶体,其禁带随介质波阻抗比增大而加宽;当入射、出射介质波阻抗比增大时,透射率减小.对固-固介质声子晶体,纵波正入射时,随入射、出射介质波阻抗比的增大,透射率减小,带间局域谐振增强;剪切波正入射时,透射率随入射、出射介质波阻抗比增大而减小.
关键词:
散射矩阵
,
弹性波
,
声子晶体
,
波阻抗
刘启能
人工晶体学报
引入四维波矢的概念,推导出弹性波斜入射固-固结构声子晶体的转移矩阵以及透射系数公式.利用这些公式计算了纵波和横波斜入射固-固结构声子晶体时纵波和横波的透射系数.结果表明:当纵波斜入射时,在透射波中纵波会出现禁带,并且也出现了纵波向横波的转型,随着入射角的增大转型越明显.当横波斜入射时也会出现类似于纵波斜入射时的现象.这些公式成功地解决了弹性波斜入射固-固结构声子晶体的传输问题和转型问题.
关键词:
声子晶体
,
转移矩阵
,
斜入射
,
转型
刘启能
人工晶体学报
为了解释一维大周期数声子晶体全反射隧穿效应的产生机理,利用波的干涉理论推导出一维大周期数声子晶体的全反射隧穿峰的透射率公式和频率公式,成功解释了一维大周期数声子晶体的全反射隧穿现象的产生机理.利用干涉理论和共振理论对一维大周期数声子晶体全反射隧穿现象的特征进行了比较研究,两者的结论是一致的.
关键词:
声子晶体
,
大周期数
,
全反射隧穿
,
干涉
严珠妹
,
赵寰宇
,
汪越胜
人工晶体学报
利用有限元法计算了旋转对称性孔体系声子晶体的能带结构,分析了希腊十字和旋转玫瑰孔的几何参数对它们的带隙影响,结合带隙边界的振动模态,阐述了带隙的产生机理.结果表明:希腊十字孔和旋转玫瑰孔体系声子晶体容易打开多个较宽频率带隙;该类型结构谐振单元能够很好局域弹性波,带隙边界振动模态呈现为旋转模态,有利于打开带隙.这些研究结果可能为设计多孔轻质减振复合材料具有重要的参考价值.
关键词:
旋转对称性孔
,
声子晶体
,
带隙
,
振动模态
刘启能
材料导报
为了研究杂质吸收对一维掺杂声子晶体缺陷模的影响,引入复波数,推导出一维掺杂声子晶体的转移矩阵,计算了一维掺杂声子晶体的透射系数和反射系数随衰减系数的变化特征.得出杂质的衰减系数对一维掺杂声子晶体透射波中和反射波中的缺陷模都有显著的影响.在透射波中,随着衰减系数的增加缺陷模峰高迅速降低,κ在0～0.002k范围内缺陷模比较明显.当衰减系数增加到0.005k时,缺陷模几乎消失.反射波中的缺陷模随着衰减系数的变化也有相同的特征.
关键词:
声子晶体
,
转移矩阵
,
缺陷模
,
衰减系数
舒海生
,
董立强
,
李世丹
,
刘伟
,
林航
人工晶体学报
从弦的波动方程出发,采用传递矩阵法,分析了无限周期的布拉格型声子晶体弦的横向振动能带结构.研究表明布拉格型声子晶体弦具有横向振动带隙,弦内拉力对带隙特性有显著影响,可以方便地用于带隙调节.利用有限元软件和Matlab软件对有限周期的布拉格型声子晶体弦的横向振动传输特性分别进行了仿真和数值计算,结果表明带隙范围内表现出明显的振动衰减,不同拉力条件下的带隙变化也很好地验证了理论分析结果.
关键词:
声子晶体
,
弦
,
传递矩阵法
,
能带结构
,
带隙
龙涛
,
刘启能
人工晶体学报
利用波的相干叠加原理推导出一维固-液掺杂声子晶体中纵波缺陷模的透射率公式和频率公式,即建立了纵波缺陷模的相干叠加方法.将纵波缺陷模的相干叠加方法与转移矩阵法和共振理论进行了比较研究,结果表明相干叠加方法和转移矩阵法计算出的缺陷模频率随杂质厚度的变化特征是一致的,相干叠加方法和共振理论推导出的缺陷模频率公式是一致的.
关键词:
声子晶体
,
缺陷模
,
相干叠加
,
转移矩阵
,
共振理论
卢少杰
,
孟晓宇
,
蔡子青
,
丛川波
,
周琼
,
崔立山
合成材料老化与应用
声子晶体是一种新的吸声材料，研究了局域共振单元包覆层模量、厚度以及橡胶基体模量对声子晶体共振吸声频率、吸声系数的影响规律。在常压及承压条件下，包覆层模量越高，厚度越小，共振吸声频率越高，其规律符合共振频率与包覆层模量、厚度之间的关系。随着压力的增加，声子晶体的共振吸声频率均向高频移动。承压条件下，包覆层模量较低的样品低频吸声系数略高。包覆层厚度为2 mm的样品，常压及承压条件下低频吸声系数数值变化较小。基体橡胶模量对声子晶体吸声频率和吸声系数未见明显影响。
关键词:
声子晶体
,
局域共振单元
,
承压
,
低频吸声
,
水声材料
李凤莲
,
汪越胜
,
王志乔
人工晶体学报
发展了计算二维三组元局域共振型声子晶体带隙结构的边界元法,该方法在一个单胞内分别对基体和含有包覆层的嵌入体(三相材料)建立边界积分方程,在基体边界上施加Bloch条件,并考虑不同相之间的界面条件后得到一个线性的特征值方程.该方法的计算结果和对应的二组元体系计算结果进行了比较,结果表明,在三相体系中声波发生局部共振,此时中间包覆层材料的作用类似于一个软弹簧;而且由于包覆层材料的密度很低且声速很小,所以对应的系统共振频率较低,使声带隙出现在较低频段.另外,本文还分析了“包覆层”材料的特性以及边界元法计算三组元声子晶体的特点.
关键词:
声子晶体
,
边界元法
,
三组元材料
,
局域共振
