利用有限元軟件COMSOL建立了有限長周期性局域共振結(jié)構(gòu)的仿真模型,并分析了結(jié)構(gòu)和材料參數(shù)變化對于其聲學(xué)性能的影響。首先,通過與已有文獻中基于集中質(zhì)量法的結(jié)果對比,驗證了基于有限元法的周期性局域共振單元帶隙圖的準(zhǔn)確性;然后,分析了在不同厚度,空腔存在,損耗因子等參數(shù)變化對于有限長二維三組元局域共振結(jié)構(gòu)聲學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:(1)對于在帶隙頻率范圍內(nèi)的平面波,有限長局域共振結(jié)構(gòu)仍能反射絕大部分聲能量;(2)隨著晶胞個數(shù)的增加,有限長局域共振結(jié)構(gòu)的反射系數(shù)峰值范圍會越來越接近無限大周期結(jié)構(gòu)帶隙頻率范圍;(3)空腔的存在和損耗因子的變化會改變原有結(jié)構(gòu)的共振特性,從而影響了結(jié)構(gòu)的聲學(xué)性能。

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【文章目錄】：
1 引言
2 理論與驗證
    2.1 基于有限元方法的頻散曲線計算
    2.2 模型的驗證
3 聲學(xué)性能分析
    3.1 十晶胞厚局域共振結(jié)構(gòu)的聲學(xué)性能
    3.2 晶胞個數(shù)的影響
    3.3 基體損耗因子的影響
    3.4 空腔存在的影響
    3.5 基體和包裹層損耗因子共同影響
4 結(jié)論



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