1. 研究目的与意义
(1)声子晶体的提出近年来随着科学技术的进步,物理学材料学等学科的发展和完善,人们对于材料的要求越来越来越严格,对于频发的地震等自然灾害的影响,各种建材和建筑的功能性和特殊性,人们对安全降噪减震的需求越来越大,一种新型功能性材料声子晶体应运而生,它具有独特的优点和研究价值,一时成为众多学者的研究对象。
1992年,m.m.sigalas 和e.n.economou 【6】第1次在理论上证实球形散射体埋入某一基体材料中形成三维周期性点阵结构具有弹性波禁带特性[6]。1993年,m.s.kushw aha【7】 等人第1次明确提出了声子晶体(p hononic crystals)概念,并对镍柱在铝合金基体中形成的复合介质采用平面波方法计算获得了在剪切极化方向上的弹性波禁带。1995年,r.m artinez sala 等人第1次从实验角度证实了弹性波禁带的存在。从此声子晶体的研究引起了极大关注。
声子晶体的应用在很大程度上还处于展望阶段,但声子晶体具有的带隙特点使得它在减振、降噪、声学器件等方面有着潜在的广阔应用前景。
2. 研究内容和预期目标
2.1研究内容软件comsol的应用
comsol是以有限元法为基础,通过求解偏微分方程(单场)或偏微分方程组(多场)来实现真实物理现象的仿真,用数学方法求解真实世界的物理现象。有限元法广泛应用于工程结构计算中。有限元已经有很多成熟的软件可以用来准确计算声子晶体的带隙特性。comsol就是这样一个软件。
建模声子晶体梁的研究
3. 研究的方法与步骤
4. 参考文献
[1] qian d, shi z.bandgap properties in locally resonant phononic crystal double panel structureswith periodically attached pillars[j]. journal of theoretical and appliedmechanics, 2017, 55(4): 1167-1179.[2]ma j, houz, assouar b m. opening a large full phononic band gap in thin elastic platewith resonant units[j]. journal of applied physics, 2014, 115(9): 093508-093508-5.
[3]oudich m,li y, assouar b m, et al. a sonic band gap based on the locally resonantphononic plates with stubs[j]. new journal of physics, 2010, 12(2): 201-206.
[4] zhao h j, guo hw, gao m x, et al. vibration band gaps in double-vibrator pillared phononiccrystal plate[j]. journal of applied physics, 2016, 119(1): 377.
5. 计划与进度安排
[1] 3月18日~3月24日 文献检索,提交开题报告
[2] 3月2 日~4月7日 文研究,提交论文初稿
