三维螺旋超材料锥形棒

全向全带隙减振

这种锥形棒通过局域共振与布拉格散射的结合，在弯曲和纵向同时打开宽禁带，实现了单一结构中的全向波衰减，突破了传统周期结构仅单方向带隙的限制。

Bao, Yue · Zhengcheng, Yao · Xueman, Hu · 刘献栋 · 单颖春 · Tian, He

Mechanical Systems and Signal Processing 2024

技术优势

全向波衰减

全带隙覆盖弯曲和纵向两个方向，单一结构即可同时抑制多个方向的振动，无需组合不同结构。

衰减更彻底

全带隙内的波衰减能力远高于单一方向带隙，意味着在目标频段减振效果更显著。

带隙可调控

通过调整初始半径或残余半径改变局域共振强度，从而拓宽全带隙并提升倏逝波衰减。

应用场景

• 低频振动隔离：全带隙覆盖低频段，可替代传统隔振器，用于精密设备隔振。
• 减振超材料：全向强衰减特性为超材料减振设计提供新结构方案。
• 精密机械减振：可集成到精密机械中，同时抑制弯曲和纵向振动。
• 航空结构减振：轻质结构可实现多方向减振，满足航空航天结构需求。
• 建筑减振：可设计用于建筑结构，衰减来自多方向的振动。