弹性波拓扑分离器件

面内面外模态有效分离

基于拓扑谷态实现弹性波面内与面外分量的分离,相比传统方法无需复杂滤波即可有效区分不同模态,为能量收集与信号处理提供新途径。

董兴建 · Chen, Kangkang · Jinyu, Zhang · Huangfu, Yifan · Peng, Zhi Ke

International Journal of Mechanical Sciences 2024

技术优势

面内面外分离干净

通过叠加不同拓扑相,得到了面内波、面外波和混合波三类边缘态,把它们组合起来就能有效分离弹性波的面内和面外分量。

能量能被锁住

利用拓扑回音壁模式,不同波模式的能量可以被局域在特定区域,为后续利用创造了条件。

压电分区收集

结合压电材料,可以对面内和面外模态分别进行能量收集,把分离后的能量变成可用电信号。

应用场景