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A gradient radial seismic metamaterial designed using the PSO algorithm
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AI
DOI：10.1051/aacus/2026020.png)
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摘要
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本研究提出了一种集成典型工程核几何结构、粒子群优化（PSO）算法和位置优化的梯度径向地震超材料，以实现在紧凑占地面积内低频、宽频带表面波衰减。在等面积约束和关注前两频带的频带图目标下，T形单元脱颖而出成为最有效的核结构，前后梯度组装叠加布拉格尺度间隙覆盖5-35 Hz，与破坏性表面波的主导频率一致。圆柱坐标系有限元色散分析、三维频域响应谱以及使用1984年Bishop记录的时间域激励共同验证了在目标频率内应力、位移和峰值加速度显著降低，确认了工程可行性。该方法在解决可扩展性和材料使用约束的同时降低了起始频率并拓宽了主频带间隙，为建筑级地震防护提供了实用途径。
Keyword:
Seismic metamaterial
Radial gradient design
Structural optimization
Frequency-time domain validation
期刊
A
IF:
1.4
论文数:
63
被引数:
0
机构
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