비대칭 강성·자이로 감쇠가 만든 파동 전파의 자유도 해방

초록

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비대칭(비상호) 강성에 비소산성 자이로 감쇠를 결합한 1차원 탄성 격자를 분석한다. 비대칭 강성은 파동의 시간적 증폭률을, 자이로 감쇠는 군속도와 진동 주파수를 독립적으로 조절한다. 이 두 비대칭 요소가 서로 얽히지 않아 증폭‑전파 특성을 자유롭게 설계할 수 있으며, 느린 파동의 순증폭 강화와 경계에서의 수렴·발산 반사파 간섭 현상이 나타난다.

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상세 분석

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본 논문은 Hatano‑Nelson 모델에 기반한 비대칭(비상호) 스프링 연결을 갖는 1차원 질량‑스프링 체계에 두 종류의 비대칭 요소를 동시에 도입한 점이 핵심이다. 첫 번째는 전통적인 비대칭 강성(k_f = k(1+α), k_b = k(1‑α))으로, 복소수 파동수‑주파수 관계 ω(q) = √