周期构型摆列中伪声子带隙的涌现
应用物理
2019-06-10 v2 经典物理
摘要
复杂连杆系统中未受抑制的振动干扰的排除一直是一个难题。在本工作中，我们提出了一种在串联枢轴摆的周期构型链中固有的、自主的隔振机制。外部激励的吸收是通过源于涌现链动力学的布拉格型带隙实现的。由于其耦合动力学，声子晶体（Phononic Crystal, PC）的自重复单元并非平凡，无法仅通过目视周期排列轻易识别。因此，本工作从有限链的导出运动方程中提取等效PC晶格的“伪”原胞，这有别于传统的波色散方法。本文提出的模型由一端承载有效载荷、惯性/几何特性呈周期变化的链式连接摆组成。我们最终展示了在指定频率区间内禁止波传播的证据，令人联想到PC晶格中的带隙。所提出的框架在需要减少有效载荷输送中振动的应用中可能极具价值，包括龙门起重机、机械臂和空间系绳。
引用
@article{arxiv.1904.01396,
title = {Emergence of Pseudo-Phononic Gaps in Periodically Architected Pendulums},
author = {H. Al Ba'ba'a and J. Callanan and M. Nouh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.01396},
year = {2019}
}