Noise and Vibration Control ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (1): 73-79.

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Sound-insulation Metamaterial Plate with Additional Mechanisms Attached for Suppressing Bending Vibration

  

  • Received:2023-05-23 Revised:2023-10-12 Online:2025-02-18 Published:2025-02-07

基于附加外部机构隔声超构板的弯曲振动抑制方法研究

蔡东军1，王益涛1，姜炯挺2，唐晓杰1，戴旭益1   

  1. （ 1. 宁波送变电建设有限公司, 浙江宁波315016；
    2. 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司, 浙江宁波315010 ）

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摘要： 基于声学超构材料的设计理论，提出一种附加外部机构的隔声超构板结构。首先，设计外部机构的构型，并建立元胞的有限元模型；其次，结合Bloch 定理与周期边界条件，通过仿真验证隔声超构板能带的可靠性；最后，基于机构谐振进行带隙扩展，对比单一机构、双机构和三机构超构板的弯曲波带隙特性，研究表明：所提隔声超构板材料能够在关注频带内产生弯曲波带隙，纵波、剪切波仍能在此带隙内传播；由于机构谐振作用，附加多机构使得超构板产生新的带隙，也导致机构数量为偶数与奇数时的振动模式不同。针对变电站低频噪声设计隔声超构板，设计带隙使之涵盖线谱噪声的主要频率，使透射谱低谷位置与弯曲波带隙位置一致，可较好抑制带隙内的弯曲振动。