二維三組元局域共振型聲子晶體穩(wěn)態(tài)響應(yīng)研究.pdf

1、噪聲污染、空氣污染和水污染是當(dāng)今世界公認(rèn)的三大環(huán)境污染源。隨著城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，噪聲污染越來越成為干擾人們生活的一個(gè)重要污染源，嚴(yán)重影響著人們的聽力、休息睡眠、交流、心理生理等。聲子晶體的出現(xiàn)給更有效地隔絕噪聲提供了希望。聲子晶體是具有彈性波帶隙的周期性材料或結(jié)構(gòu)，局域共振型聲子晶體具有低頻帶隙特征。這在隔聲領(lǐng)域?qū)⒕哂芯薮蟮膽?yīng)用前景。聲子晶體的研究歷史比較短，關(guān)于二維三組元聲子晶體的隔聲機(jī)理研究方面較少涉及。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，

2、研究聲波在聲子晶體中的傳播規(guī)律，探索隔聲機(jī)理，借助顯式動力分析軟件 LS-DYNA研究局域共振型聲子晶體的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，結(jié)合理論解釋闡述現(xiàn)象規(guī)律。本文的主要內(nèi)容及結(jié)論：
　　（1）通過仿真結(jié)果和華佳實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對比驗(yàn)證，以及散射體第一階共振頻率與Wang第一禁帶的起始頻率的對比驗(yàn)證，說明用LS-DYNA有限元軟件模擬聲波在聲子晶體中的傳播是有效的，本文的有限元模型是正確的。
　?。?）參照華佳的單排散射體時(shí)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停肔S-D

3、YNA模擬了單頻聲波垂直入射聲子晶體時(shí)的傳播情況，總結(jié)波傳播過程的現(xiàn)象和規(guī)律，結(jié)合理論分析。發(fā)現(xiàn)縱波傳播到包裹層界面時(shí)，會發(fā)生振型轉(zhuǎn)變，產(chǎn)生橫波和縱波。包裹層和散射體對聲波的傳播具有很大的阻礙作用（包裹層的作用大些），其前后位置的基體振幅衰減達(dá)到77％，而同厚度的均勻板振幅衰減只有30%。
　?。?）參照華佳試驗(yàn)?zāi)Ｐ拖嗤奈迮派⑸潴w聲子晶體實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，利用LS-DYNA模擬了單頻聲波垂直入射聲子晶體時(shí)不同組分的振動情況，發(fā)現(xiàn)：后排散