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目录
IV
摘要
ABSTRACTVI
11
第章绪论
1.1研究背景及意义1
1.2压电能量国内外研究现状3
1.3声学黑洞国内外研究现状5
1.3.1声学黑洞结构理论研究5
1.3.2非完美声学黑洞的能量回收研究7
1.4存在问题9
1.5本文研究意义及主要工作安排9
211
第章声学黑洞能量聚集特性以及结构优化
2.1引言11
2.2声学黑洞聚能特性11
2.2.1一维声学黑洞几何声学理论11
2.2.2二维声学黑洞几何声学理论13
2.3声学黑洞结构建模与计算15
2.3.1仿真建模15
2.3.2载荷激励17
2.3.3网格控制18
2.4声学黑洞传播特性19
2.4.1时域分析19
2.4.2频域分析21
2.5声学黑洞聚能效果优化23
2.5.1多声学黑洞间隔距离对能量聚集的影响23
2.5.2多声学黑洞排列对能量聚集的影响25
2.5.3激励形式对聚能效果的影响27
2.6本章小结29
331
第章基于声学黑洞效应的能量回收装置
3.1引言31
3.2压电振动能量回收基本原理31
3.2.1压电效应32
3.2.2机电耦合33
3.2.3压电材料34
3.2.4压电方程35
3.3声学黑洞的能量回收的建模与设置36
3.3.1声学黑洞能量回收装置原理36
3.3.2模型设计及网格划分39
3.3.3声学黑洞能量回收频域研究39
3.4声学黑洞能量回收的结构优化41
3.4.1声学黑洞排列情况对能量回收的影响41
3.4.2压电片规格对能量回收的影响42
3.5本章小结44
446
第章基于声学黑洞声子晶体能量回收特性的研究
4.1引言46
4.2声子晶体理论46
4.2.1倒格矢空间46
4.2.2布里渊区47
4.2.3声子晶体能带结构48
4.3有限元计算声学黑洞声子晶体49
4.3.1声学黑洞晶胞的几何模型49
4.3.2声学黑洞晶胞能带结构分析50
4.4声学黑洞晶胞结构对能带结构的研究52
4.4.1声学黑洞中心圆台半径对能带结构的影响52
4.4.2声学黑洞截断厚度对能带结构的影响53
4.4.3声学黑洞幂指数对能带结构的影响55
4.5本章小结56
557
第章全文总结与展望
5.1研究工作总结57
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