二维非线性离散声子晶体色散摄动分析

TU311.3%TU352.1; 弹性波在声子晶体中的传播方式可由其色散关系决定,从二维无限周期结构的波动方程出发,通过引入Bloch理论与小参数摄动展开法,提出了一种分析非线性离散型声子晶体色散关系的一阶近似摄动法.得到了一阶近似的色散关系与频散曲线,以分析不同方向上的阻抗配置与非线性系数对频散及群速度的影响.分别以二维单原子网格、二维双原子二自由度网格和二维双原子四自由度网格为例,得到了它们的一阶频散曲线,色散结果显示带隙及传播方向与波幅相关.同时结合数值积分解验证了其在有限波幅谐波激励下解的精度....

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Published in南京航空航天大学学报 Vol. 52; no. 6; pp. 997 - 1006
Main Authors 吴添, 朱江, 黄文博, 何欢, 惠旭龙, 刘小川
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京,210016%南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京,210016 01.12.2020
南京航空航天大学振动工程研究所,南京,210016%中国飞机强度研究所结构冲击动力学航空科技重点实验室,西安,710065
Subjects
弱非线性
色散关系
摄动法
声子晶体
离散周期结构
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ISSN1005-2615
DOI10.16356/j.1005-2615.2020.06.020

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Summary:TU311.3%TU352.1; 弹性波在声子晶体中的传播方式可由其色散关系决定,从二维无限周期结构的波动方程出发,通过引入Bloch理论与小参数摄动展开法,提出了一种分析非线性离散型声子晶体色散关系的一阶近似摄动法.得到了一阶近似的色散关系与频散曲线,以分析不同方向上的阻抗配置与非线性系数对频散及群速度的影响.分别以二维单原子网格、二维双原子二自由度网格和二维双原子四自由度网格为例,得到了它们的一阶频散曲线,色散结果显示带隙及传播方向与波幅相关.同时结合数值积分解验证了其在有限波幅谐波激励下解的精度.
ISSN:1005-2615
DOI:10.16356/j.1005-2615.2020.06.020