压电超材料梁

低频宽带阻振

通过负电容分流电路拓宽低频带隙，实现双频段弹性波抑制。

Xu, Jie · Youqi, Zhang · Shao, Shixuan · Zheng, Wu · Negahban, Mehrdad · 李铮

Journal of Applied Physics 2025

技术优势

带隙带宽可拓宽

电路中引入负电容，使带隙产生的耦合共振得到增强，从而拓宽低频带隙。

双频段同时衰减

两模态分流电路能产生两个带隙，可同时抑制两个低频段内的弯曲波传播。

理论预测可靠

基于均匀化理论得到等效弯曲刚度，可准确预测带隙频率，并经有限元模拟与实验验证。

应用场景

• 结构减振：以压电分流电路耗散振动能量，替代传统阻尼材料，在低频范围实现宽带减振。
• 隔振器设计：利用可调带隙阻断特定低频振动传递，用于设计可主动调节的隔振装置。
• 弹性波隔离：在梁中引入两个低频带隙，阻止弯曲波传播，实现弹性波的空间隔离。
• 主动超材料：通过外接电路实时调整共振频率，使超材料具备主动调控波动响应的能力。