基于双边Lanczos算法的声子晶体复模态重分析

来源：计算力学学报杂志2024年第2期北京时间：

作者：王亚茹,王刚,安玉民

单位：河北工业大学 机械工程学院, 天津 300401,国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心, 天津 300401,河北工业大学 机械工程学院, 天津 300401,天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室, 天津 300130,国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心, 天津 300401,河北工业大学 机械工程学院, 天津 300401,天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室, 天津 300130

摘要：针对声子晶体拓扑结构修改时模态计算效率低的问题,提出基于双边Lanczos算法的复模态重分析。与全分析不同,本方法利用声子晶体原始结构的模态分析结果,通过双边Lanczos算法构建投影向量矩阵,将广义特征值方程映射进子空间来压缩矩阵规模,求解方程后再利用近似模态关系得到最终解。通过对尺寸和形状发生修改的声子晶体进行分析,验证了方法所求结果具有高精度,与全分析相比缩减了约35%的计算时间,在处理拓扑修改变化量大和计算规模大的声子晶体模态分析问题上有很大潜力。

关键词：双边Lanczos算法,复模态重分析,广义特征值问题,声子晶体,

基金资助：国家自然科学基金（12072099；11832011）；河北省自然科学基金（A2021202023）资助项目.