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局部共振机械穹窿元结构用于频带结构估计( Locally resonant mechanical dome metastructure for bandstructure estimation )
V Gupta S Adhikari B Bhattacharya
本文对具有不同胞状结构的新型穹顶结构的振动传递特性进行了数值模拟和实验研究。在5～500 Hz频带范围内，利用基底激励技术研究了蜂窝结构和虚拟结构穹顶的动力特性。在低动应变下，对样品进行宽频带激励，然后在系统共振附近进行正弦扫描。利用三维激光多普勒测振仪对其动力学行为和模态行为进行了实验分析。结果表明，该系统发展出特定的波传播和衰减带，概述这些带对于制定阻尼/能量收集策略是重要的。在此基础上，分析了系统在低动应变下受到宽频带激励时的机械波传播特性。在这里，我们布置了一个大的周期重复单元，双穹顶形状的助剂，其内部集中质量放置在金属环的形式。提出了等效弹簧-质量-阻尼器的机械电路，简化了系统。双穹顶结构的非线性刚度依赖于非对称、规则蜂窝和平面的本构单元，这对于获得比线性结构更宽的带隙形成是显而易见的。集中质量在这里被认为是局部共振的超材料，使低频振动衰减。此外，还分析了带隙随附加质量比和目标频率的变化关系。提出了进一步的衰减和透射频带分析，以引导振动下沉的思想，在特定的位置有效地阻尼机械波。这些辅助元材料在波浪衰减和波浪导向方面具有重要作用，可以有效地用于振动控制。
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