مطالعه اثر پارامترهای ابعادی آخال بر شکاف نواری پلیت بلور فونونی تنگستن-لاستیک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

عضو هیئت علمی گروه مکانیک دانشگاه اراک

10.61882/masm.5.1.1.
چکیده
کریستال‌های فونونیک مواد پیشرفته ای هستند که از چیدمان متناوب یک یا چند ماده آخال در یک ماده زمینه متفاوت به وجود می آیند. در این پژوهش اثر پارامترهای ابعادی آخال بر شکاف نواری پلیت کریستال فونونیک تنگستن-لاستیک بررسی شده است. شکل آخال مورد بررسی استوانه توخالی و نوع شبکه مربعی است. تحلیل ساختار فوق بر اساس روش اجزا محدود و به کمک نرم افزار کامسول انجام شده است. ساختارهای نواری کریستال های فونونیک فوق با شکل آخال استوانه ای برای 10 ابعاد متفاوت آخال (قطر داخلی و خارجی استوانه توخالی) بدست آمده است. نتایج نشان داد که برای دستیابی به پهن ترین شکاف نواری باید قطر خارجی و داخلی استوانه به ترتیب 4.5 و 3.77 میلی متر باشد. در این حالت شکاف نواری تقریبا از فرکانس 281.5 تا 1076.5 هرتز قابل دستیابی است و پهنای کل شکاف نواری 795 هرتز است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله English

Investigation of inclusion dimensional parameters effect on the band gap of tungsten-rubber phononic crystal plate

نویسنده English

Mohammad Bagheri nouri
Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Arak University, Arak 38156-88349, Iran
چکیده English

Phononic crystals are a kind of advanced materials that are created by alternating arrangement of one or more inclusion materials in a different host material. In this research, the effect of the dimensional parameters of inclusions on the band gap of tungsten-rubber phononic crystal plate has been investigated. The shape of the inclusion under investigation is a hollow cylinder and the lattice type is square. The analysis of the above structure was done based on the finite element method and with aid of Comsol software. The band structures of the phononic crystals have been obtained for 10 different dimensions of the inclusion (inner and outer diameter of the hollow cylinder). The results showed that to achieve the widest band gap, the outer and inner diameters of the cylinder should be 4.5 and 3.77 mm, respectively. In this case, the band gap can be obtained from the frequency of 281.5 to 1076.5 Hz, and the total width of the band gap is 795 Hz.

کلیدواژه‌ها English

Phononic crystal
plate
band gap
Inclusion dimension
Low frequency
دوره 5، شماره 1
بهار 1404
صفحه 1-19

  • تاریخ دریافت 24 اردیبهشت 1403
  • تاریخ بازنگری 20 خرداد 1403
  • تاریخ پذیرش 23 مرداد 1403