کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7177360 1467024 2018 34 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Homogenized enriched continuum analysis of acoustic metamaterials with negative stiffness and double negative effects
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل تلفیقی غنی شده همگن شده از مواد متالورژی صوتی با سفتی منفی و اثرات منفی دوگانه
ترجمه چکیده
این مقاله نشان می دهد کاربرد یک چارچوب همگن شدن بر اساس پراکندگی عددی پراکندگی عددی و مسئله ارزش مرزی با استفاده از مواد محرک رزونانس محلی که دارای سفتی منفی نیمه طولی و اثرات منفی دوگانه (به طور همزمان چگالی و سختی چگالی منفی منفی) می باشد. این یک پیشرفت جدید است؛ از آنجایی که تجزیه و تحلیل پویایی ساختاری همگن شده است که به طور خاص ترکیب اثرات سفتی منفی هنوز به طور گسترده مورد بررسی قرار نگرفته است. روش پیشنهادی در تقریب اثر سفتی منفی به میزان معینی موفق است. بر این اساس، روش تخمین خطی مناسب بر اساس تجزیه و تحلیل پراکندگی پیشنهاد شده است تا محدودیت های اطمینان مدل همگن را مشخص کند. روش پیشنهادی یک چارچوب بسیار کارآمد برای تجزیه و تحلیل مسائل متاممغناطیسی دوگانه شامل بارگذاری ماکروسکوپی غیرمستقیم، تاثیر شرایط مرزی اعمال شده و طراحی یک سلول واحد پیچیده را فراهم می کند. این از طریق یک مطالعه موردی که شامل تحلیل انکسار منشاء متاممغناطیسی دوگانه است، نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
This paper demonstrates the application of a recently developed enriched micro-inertial continuum based homogenization framework towards numerical dispersion and boundary value problem analyses of local resonance metamaterials exhibiting sub-wavelength negative stiffness and double negative effects (i.e. simultaneous negative effective mass density and stiffness). This is a novel development since homogenized structural dynamic analyses that specifically incorporate negative stiffness effects have not yet been extensively explored. The proposed methodology is successful in approximating the negative stiffness effect to a certain degree. Accordingly, an appropriate error estimation procedure based on dispersion analyses is proposed to identify the limits of the reliability of the homogenized model. The resulting methodology provides a highly efficient framework for the analysis of double negative metamaterial problems involving a non-trivial macroscopic loading, the influence of the applied boundary conditions, and a complex unit cell design. This is illustrated through a case study involving the refraction analysis of a double negative metamaterial prism.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Mechanics and Physics of Solids - Volume 119, October 2018, Pages 104-117
نویسندگان
, , , ,