声子晶体的弹性波带隙结构研究

本项目研究具有周期分布微结构的复合材料(又称声子晶体)中弹性波传播特征。重点研究声子晶体中的弹性波带隙结构（即通带和阻带的分布）以及由于晶体缺陷的存在而产生的波的局部化及对带隙结构的影响。建立描述弹性波带隙结构对组分材料性质、晶胞结构、晶格参数、微结构参数等依赖关系的数学模型和新的解析和数值分析方法。声子晶体可用于隔振降噪，为高精机械加工系统提供一定频率范围内的无振动加工环境，也可用来制造高效率声学滤波器和声学透镜，在民用和军事上有广阔的应用前景，因而收到固态物理、声学、力学和材料工程等领域的关注。本项目的研究有利于从理论上揭示弹性波带隙结构的产生机理，并建立弹性波带隙结构与微结构参数等之间的定量依赖关系，从而为声子晶体的工程设计提供理论和设计依据。