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耦合声黑洞效应的声子晶体隔振器衰减铁路振动的有限元计算分析( Computational analysis of phononic crystal vibration isolators via FEM coupled with the acoustic black hole effect to attenuate railway-induced vibration )
C Zhao J Zheng T Sang L Wang P Wang
城市轨道交通引起的环境振动问题一直很严重,但并没有得到很好的解决。研究了一种新型声子晶体隔振器(NPCVI)的结构,利用声黑洞(ABH)结构的低频和多模态特性,在ABH橡胶和钢谐振器之间产生耦合振动。提高了声子晶体隔振器的带隙,优化了声子晶体隔振器的隔振性能。通过建立有限元模型,讨论了NPCVI的多带隙特性,并通过对传力谱的研究验证了NPCVI的隔振性能。有限元模型中的能量分布揭示了多带隙形成的本质。最后,建立了列车-浮置板轨道-隧道耦合动力学模型,研究了NPCVI在各种轨道不平顺激励下的隔振性能。结果表明,在不同的列车运行速度下,与钢弹簧隔振器相比,NPCVI具有更好的隔振性能。
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