每日新文 | 基于蜘蛛网的仿生声学超材料带隙特性

以低频隔振降噪为目的，结合蜘蛛网的嵌套模式，提出了一种新型凹星仿生声学超材料。基于有限元法（FEM）和Bloch理论，讨论了顶点连接方式、嵌套层数（n）和旋转角度（α）对凹星结构带隙分布、透射谱和等频线的影响。结果表明，当顶点重合且= 3时，二维（2D）凹星结构第一带隙打开频率最低；当= 45°时，三维（3D）凹星结构在1000 Hz频率范围内具有最宽的带隙分布和最低的第一带隙。通过实验验证了仿真结果的正确性。这些发现可为低频隔振降噪提供新思路。几何示意图:(a)蜘蛛网;b)二维凹星结构，n = 2;c)二维凹星结构，n = 3;d)三维凹星结构。三维结构的第一布里渊区。 二维凹星结构示意图研究了二维凹星结构在不同v值下的带隙分布。不同n的二维凹星结构带隙、透射光谱及模态分布。不同n的同频线分布:a) n = 1;B) n = 2;C) n = 3;D) n = 4。不同7 α时 ………………………………