https://scholars.lib.ntu.edu.tw/handle/123456789/80908
標題: | 微型週期性結構聲波頻溝理論分析與微機電實驗(1/2) | 作者: | 吳政忠 | 關鍵字: | 聲子晶體;頻溝;電腦叢集;平 面波展開法;有限差分法;表面聲波;Phononic crystals;Band gaps;Cluster;Plane wave expansion method;Finite difference time domain;SAW | 公開日期: | 31-七月-2004 | 出版社: | 臺北市:國立臺灣大學應用力學研究所 | 摘要: | 經由兩種不同彈性材料組成之週期性 結構,在適當調整其材料常數及排列方式 後,通過之聲波有頻溝現象存在,此類結 構稱為聲子晶體(phononic crystals)。本計 畫旨在研究聲子晶體之頻溝現象,藉由規 劃與建構個人電腦叢集,以應付聲子晶體 龐大之記憶體與計算量需求。配合電腦叢 集之建立,將二維聲子晶體表面波傳電腦 分析程式(平面波展開法)平行化以提昇效 率,以進行微型週期性結構表面聲波頻溝 現象之研究。本計畫亦建立一套適用於正 交性材料(orthotropic material)的有限差分 方程式,並發展吸收型邊界程式碼配合使 用。本報告使用平行化後之平面波展開法 電腦分析程式計算二維聲子晶體之聲波頻 溝,並與個人電腦所計算之精確度與時間 作比較。針對有限差分方程式之數值方法 建構,本報告亦有詳細之介紹。 The purpose of the research is to study the characteristics of the acoustic band gaps in the two-dimensional phononic crystals. The phononic crystal is a kind of periodic elastic material structure that there are some band gaps in which the elastic wave propagation of particular frequency is forbidden. The phenomena of band gaps are studied by using the plane wave expansion (PWE) and finite difference time domain (FDTD) methods. The personal computer clusters are adjusted to meet the requirements of RAM and CPU time. Base on the clusters, the parallel calculated program of PWE method is developed and discussed. On the other hand, the FDTD method is developed and used to calculate the propagating phenomena of bulk acoustic waves in two-dimensional phononic crystals. These methods and calculated results provide useful guidelines for the design of a phononic crystal device as a frequency filter. |
URI: | http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/21708 | 其他識別: | 922212E002058 | Rights: | 國立臺灣大學應用力學研究所 |
顯示於: | 應用力學研究所 |
檔案 | 描述 | 大小 | 格式 | |
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