人工晶体学报

作者：薛静怡, 胡启国, 颜招强, 刘瀛, 张丕柱

单位：1.重庆交通大学机电与车辆工程学院，重庆 400074；2.四川兆强钛磁科技股份有限公司，成都 611130；3.北京石油机械有限公司，北京 102206

关键词：声子晶体,局域共振,低频减振,带隙特性,等效质量,传输损耗,

基金：国家自然科学基金(52175042)

针对工程中的低频振动控制问题，本文设计了一种三螺旋梁声子晶体结构，采用有限元法和等效模型进行深入研究，发现该结构具有良好的低频减振特性。研究结果表明：该声子晶体在47~99 Hz产生带隙；带隙频段内有效质量呈现负值特性，验证了全反射隔振机理；传输损耗数值模拟进一步证实了带隙范围内振动能量的显著衰减；该声子晶体结构对不同工作条件下的线性载荷、点载荷及扭矩均表现出优异的隔振性能。参数优化研究结果表明，通过调节螺旋板厚度、螺旋槽宽度及增大圆柱体振子半径等几何参数，能够实现更低频率和更大带宽。本研究对于解决低频振动控制问题具有一定参考意义和工程应用价值。

来源：2025年第12期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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