低频带隙超材料晶格

低频宽带抑振

一种集成了曲梁、四连杆机构和带集中质量悬臂梁的实用超材料晶格,可在低频范围内产生两个完整带隙,用于高效抑制弹性波传播。

王婷 · Huachang, Cui · Zhang, Jingyu · Guo, Hanbei · 陈美霞

Wave Motion 2025

参数信息

低频带隙数
2

技术优势

两个完整低频带隙

通过集成曲梁、四连杆机构和带集中质量悬臂梁,产生横向局域共振与惯性质量效应,从而形成两个完整带隙。

带隙内指数衰减

能量分布与空间波衰减分析表明,带隙内弹性波沿晶格呈指数形式衰减,从而高效阻断传播。

带隙外无衰减

有限元频域与时域分析均表明,带隙外波可无衰减传播,从而保证通带性能不受影响。

实验验证抑振

力锤激励实验证实,该超材料在带隙频率范围内可高效抑制振动,且理论预测与实验结果一致。

应用场景