کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4924006 1430824 2017 23 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
On the impact of damping on the dispersion curves of a locally resonant metamaterial: Modelling and experimental validation
ترجمه فارسی عنوان
در اثر کاهش در منحنی پراکندگی یک ماده متخلخل موضعی: مدلسازی و اعتبار سنجی آزمایشی
کلمات کلیدی
مواد معدنی رزونانس محلی، باند توقف تجزیه و تحلیل سلول واحد، دمیدن، منحنی پراکندگی، همبستگی موج ناهمگن،
ترجمه چکیده
به تازگی، مواد متخلخل رزونانس موضعی در مهندسی کنترل سر و صدا و ارتعاش قرار گرفته اند و توان بالقوه ای را به دلیل سر و صدا و عملکرد ارتعاش بالا در محدوده فرکانس هدفمند و قابل تنظیم که به عنوان نوار های متوقف می شوند، نشان می دهد. دمیدن تأثیر مهمی بر عملکرد این مواد دارد، و دامنه فرکانس خنثی سازی را افزایش می دهد در حالی که موجب کاهش شدت می شود. در نتیجه، شناختن و شامل اثرات محرک برای پیش بینی دقیق تر از عملکرد ضعیف این مواد متخلخل محلی تشدید می شود. به طور کلاسیک، این ساختارهای اغلب دوره ای با استفاده از یک روش مدل سازی سلولی واحد برای پیش بینی انتشار موج انجام می شود و بدین ترتیب رفتار باند را از بین می برد. در این کار، یک روش سلول واحد شامل دمیدن برای تجزیه و تحلیل منحنی های پراکندگی پیچیده از یک طرح متمادی رزونانس محلی استفاده می شود. راه حل های موج در محدوده فرکانسی متوقف شده و در اطراف آنها با روش های سلول واحد حذف می شود. تأثیر در منحنی پراکندگی خمشی در ساختار رزوناتور و میزبان مورد بحث قرار گرفته و منحنی پراکندگی به دست آمده از طریق یک روش اندازه گیری منحنی پراکندگی بر اساس یک روش همبستگی موج ناهمگن تمدید با استفاده از ویبرومتر دوپلر لیزری اسکن شده برای یک صفحه دودکش ساخته شده در مقیاس نمایه . توافق عالی بین منحنی های پراکندگی عددی پیش بینی شده و تجربی حاصل شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
Recently, locally resonant metamaterials have come to the fore in noise and vibration control engineering, showing great potential due to their superior noise and vibration attenuation performance in targeted and tunable frequency ranges, referred to as stop bands. Damping has an important influence on the performance of these materials, broadening the frequency range of attenuation at the expense of peak attenuation. As a result, understanding and including the effects of damping is necessary to more accurately predict the attenuation performance of these locally resonant metamaterials. Classically, these often periodic structures are analysed using a unit cell modelling approach to predict wave propagation and thus stop band behaviour, discarding damping. In this work, a unit cell method including damping is used to analyse the complex dispersion curves of a locally resonant metamaterial design. The wave solutions in and around the stop band frequency range are compared to those of the unit cell method discarding damping. The influence on the dispersion curves of damping in resonator and host structure is discussed and the obtained dispersion curves are validated through an experimental dispersion curve measurement based on an Extended Inhomogeneous Wave Correlation method using Scanning Laser Doppler Vibrometry for a metamaterial plate manufactured at a representative scale. Excellent agreement is obtained between the numerically predicted and experimentally retrieved dispersion curves.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 409, 24 November 2017, Pages 1-23
نویسندگان
, , , ,