基于频散非局部均匀化的一维变截面声子晶体杆轴向振动特性研究

以一维变截面声子晶体杆为研究对象,基于频散非局部均匀化的方法,提出并构建了一维变截面杆的等效均匀化模型。通过与有限元仿真得到的固有频率对比,验证所提模型的正确性。进一步计算不同晶格常数、周期、直径比条件下的固有频率。结果表明:变截面杆基质体积分数保持不变时,变截面杆的长度增大,等效杆的晶格常数增大,非局部效应减弱,固有频率减小;周期数目改变,不改变带宽;增强体和基质的直径比越小、带宽越小。所提方法可为变截面声子晶体杆的工程应用问题提供参考,调节结构参数还可对不同类型截面杆工程化设计提供思路。