Large low-frequency vibration attenuation induced by arrays of piezoelectric patches shunted with amplifier–resonator feedback circuits

衰减 声学 谐振器 振动 材料科学 梁(结构) 压电 超材料 传递矩阵法(光学) 光学 物理
作者
Gang Wang,Shengbing Chen
出处
期刊:Smart Materials and Structures [IOP Publishing]
卷期号:25 (1): 015004-015004 被引量:81
标识
DOI:10.1088/0964-1726/25/1/015004
摘要

Periodic arrays of piezoelectric patches shunted by amplifier–resonator circuits are attached to a beam in order to gain large low-frequency attenuations in the propagation of flexural beam vibration. A numerical model based on the transfer matrix methodology and Bloch theory are built to predict the band gaps and attenuation factors as well as the transmission of vibration in the proposed smart metamaterials. Influences of circuital parameters on attenuation factors and the equivalent Young's modulus are studied. It is found that the central frequency of attenuations is lower than the resonant frequency because of the negative equivalent elastic modulus of piezoelectric patches at frequencies lower than the resonance. Finite element simulations and vibration experiments are conducted on a 10 mm-thick aluminium alloy beam with six pairs of piezoelectric patches glued on it. Based on theoretical calculations, three sets of circuital parameters are chosen to gain large vibration transmission attenuations around the lowest three modal peaks. Significant attenuation is found in the experimental results, which is predicted in theoretical calculations and finite element simulations. A superlattice metamaterial specimen with a combination of three different sets of circuital parameters is also studied in order to gain wide attenuation frequency ranges.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
牧青发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
FDontheway发布了新的文献求助10
1秒前
墨颜发布了新的文献求助10
2秒前
Ava的应助被kingmantj采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
Ting发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
科目三的应助被乐辰采纳,获得10
3秒前
研友_VZG7GZ的应助被我要积分采纳,获得10
4秒前
hukaili12138发布了新的文献求助10
4秒前
爆米花的应助被susu采纳,获得10
5秒前
5秒前
杨金瀑发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Xinxxx发布了新的文献求助30
6秒前
科研通AI6.4的应助被40采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
invisight的应助被迅速汲采纳,获得20
8秒前
so发布了新的文献求助10
8秒前
维尼完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
CipherSage的应助被charint采纳,获得10
9秒前
Akim的应助被fanqie采纳,获得10
9秒前
10秒前
RR完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
渡人舟的应助被senli2018采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
Karlliang完成签到,获得积分10
12秒前
wwwww发布了新的文献求助30
12秒前
12秒前
v0id的应助被Yy123采纳,获得10
12秒前
小美好发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7975530
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9439690
关于积分的说明 21064240
捐赠科研通 7551938
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3374280
关于科研通互助平台的介绍 2509044
邀请新用户注册赠送积分活动 2407381