负刚度约束耦合超材料杆

带隙外额外衰减

与传统的单一局域共振超材料杆不同，该耦合超材料杆通过引入负刚度边界约束，在原有带隙外产生额外的低频衰减区域，对长波和垂直振动抑制更有效。

Haoran, Lu · de Ponti, Jacopo Maria · Ardito, Raffaele · Li, Xiao · Yuan-Qiang, Cai · Cao, Zhigang

European Journal of Mechanics, A/Solids 2026

具体参数

衰减区域数量

{'zh': '2', 'en': '2'}

技术优势

带隙外额外衰减

局域共振杆与负刚度系统的最大同相运动在带隙之外产生新的衰减区域，扩展了抑制频率范围。

共振前更有效抑制

在边界约束下，局域共振带隙向低频移动，内部相互作用逐渐主导衰减机制，能在共振频率之前实现更有效抑制。

长波传播被重新分布

大多数长波在耦合系统内通过低刚度介质传播，波能在频率上重新分布，有助于衰减。

应用场景

• 地铁减振：可置于地铁沿线地基中，抑制垂直方向振动向周边建筑传播。
• 建筑隔振：作为隔振层或隔振元件，降低环境振动对建筑结构的输入。
• 精密仪器防振：用于支撑精密设备的基础，隔离外部振动以保证测量精度。
• 机械振动控制：作为机械系统中的振动抑制元件，拓宽有效隔振频段。