聲子晶體蘭姆波在反對(duì)稱(chēng)邊界和異質(zhì)界面上的性質(zhì)研究.pdf

1、經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，聲子晶體這種存在彈性波帶隙特性的周期性復(fù)合材料或結(jié)構(gòu)得到越來(lái)越多的關(guān)注。這與其擁有豐富的物理特性和廣泛的應(yīng)用前景是分不開(kāi)的。存在聲子帶隙是其最顯著的物理特性，即在帶隙頻率范圍內(nèi)的聲波或彈性波在該聲子晶體中衰減很快，不能傳播。這一特性可將聲子晶體設(shè)計(jì)成許多新型的聲學(xué)器件，在隔振降噪方面有很大的潛力。前期學(xué)者主要是研究聲子晶體的體波，后來(lái)人們又將研究拓展到聲子晶體Lamb波。本文就是以聲子晶體為研究對(duì)象，通過(guò)有限元法方法

2、對(duì)蘭姆波的傳播特性進(jìn)行研究。主要包括以下內(nèi)容:
　　第一章首先介紹了聲子晶體的概念及其基本特征，并對(duì)它的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概述;然后對(duì)聲子晶體蘭姆波和聲超材料的Schoch效應(yīng)研究?jī)?nèi)容和最新進(jìn)展進(jìn)行了較深入的介紹;最后對(duì)本論文的研究?jī)?nèi)容作了簡(jiǎn)單的介紹。
　　第二章針對(duì)于對(duì)稱(chēng)邊界層的結(jié)構(gòu)，我們提出了反對(duì)稱(chēng)邊界結(jié)構(gòu)的聲子晶體模型。利用有限元法，從理論和數(shù)值上研究了一維反對(duì)稱(chēng)聲子晶體蘭姆波的能帶結(jié)構(gòu)。計(jì)算結(jié)果顯示，在4 MHz頻率范圍

3、內(nèi)，能帶圖中出現(xiàn)三條帶隙，并且蘭姆波能帶結(jié)構(gòu)能夠很好地吻合能量透射譜。研究發(fā)現(xiàn)反對(duì)稱(chēng)邊界聲子晶體的能帶結(jié)構(gòu)十分不同于以前文章中研究過(guò)的其它模型。研究還發(fā)現(xiàn)，反對(duì)稱(chēng)邊界模型的帶隙形成原因和對(duì)稱(chēng)邊界模型帶隙形成原因存在本質(zhì)的區(qū)別。反對(duì)稱(chēng)邊界對(duì)本征模的固有特性的影響不同于對(duì)稱(chēng)邊界。邊界的厚度能夠很大的改變帶隙的寬度和位置。同時(shí)從對(duì)稱(chēng)邊界模型向反對(duì)稱(chēng)邊界模型演變過(guò)程中帶隙寬度的變化可知，在一定的條件下，帶隙才能夠打開(kāi)或者關(guān)閉，并且?guī)兜奈恢煤痛?/p>