文章标题：声子晶体刚架结构设计及其宽频减振特性研究

文章作者：李超然¹, 金国栋¹, 王金², 曹义军³
关 键 字：声子晶体|带隙|刚架结构|能带折叠|宽频
文章摘要：本文提出一种用于低频宽带振动抑制的新型声子晶体刚架结构。其单胞由X型桁架和预变形桁架组成。研究发现，与传统的X型周期刚架结构相比，其打破了空间对称性，在能带折叠位置打开了能带折叠点，最终产生了2个新的带隙。色散结构的结果证明，其可以在更低的频率范围内产生更宽的带隙。分别利用谱元法（SEM）和有限元法（FEM）计算了振动透射率。随后，研究了不同几何参数对结构带隙的影响。 其中，预变形倾角α增大可进一步降低带隙频率并拓宽带宽，而杆件截面半径r增大则使带隙向高频移动。该设计为船舶工程中广泛应用的桁架结构提供了一种有效的低频宽带振动控制解决方案，具有重要的工程应用价值。