279.聲子晶體缺陷態(tài)的溫度控制及蘭姆波禁帶的低頻調節(jié)

1、分類號：UDC：密級：學校代號：11845學號：2111215028廣東工業(yè)大學碩士學位論文(工學碩士)聲子晶體缺陷態(tài)的溫度控制及蘭姆波禁帶的低頻調節(jié)胡愛珍指導教師姓名、職稱：韭筮麴握學科(專業(yè))或領域名稱：電王型堂量蕉丕學生所屬學院：塑堡皇光電王猩堂醫(yī)論文答辯日期：2Q!墨生墨旦墨Q旦摘要摘要由于擁有豐富的物理內涵以及廣闊的潛在應用前景，聲子晶體的研究工作在近二十年來越來越多地引起了國內外學者的廣泛關注。聲子晶體是指具有聲波／彈性波帶

2、隙特性的周期性復合材料或者結構。它的基本特征主要有兩個：一是具有缺陷態(tài)特性，當周期性復合結構中存在缺陷時，缺陷態(tài)頻率范圍內的聲波I彈性波將被局域在點缺陷處或沿缺陷傳播；二是具有聲子帶隙，這使得聲波／彈性波在帶隙頻率范圍內會被抑制，而其它頻率范圍(通帶范圍)內的聲波／彈性波在色散關系的作用下將可以無損耗地傳播。聲子晶體是一種新型人工周期性結構功能材料，通過人為設計可以調節(jié)聲波的頻率，從而控制聲波的傳播。因此，在現(xiàn)實生活中存在許多潛在的應用

3、，例如：用于設計聲濾波器或聲波導，還可用于設計新型的聲子二極管等。因此，聲子晶體的理論研究和完善在振動與噪聲控制領域具有重要價值。本論文首先介紹了聲子晶體的相關概念，闡述了聲子晶體的研究意義，并討論了聲子晶體的國內外研究現(xiàn)狀和聲子晶體的一些相關特性。其次，介紹了各種聲子晶體帶隙計算方法及各自特點和二維聲子晶體的常見排列方式，從布洛赫定理和彈性力學基本原理出發(fā)著重地介紹了有限元法，并舉例介紹了有限元法數(shù)值模擬的基本步驟。然后，詳細地介紹了

4、關于溫度對二維聲子晶體缺陷態(tài)影響的研究。我們提出了兩個新穎的模型：第一個模型是通過改變中心柱子的溫度得到，第二個模型是通過改變中心柱子溫度同時將中心方柱旋轉45度角得到。我們得到了一些非常重要的結論：對于模型一，當聲子晶體溫度大于居里溫度、且缺陷柱體溫度小于居里溫度時，缺陷態(tài)將出現(xiàn)在寬帶隙中，并且中心缺陷柱體溫度越低，缺陷模頻率越低；對于模型二，只要聲子晶體溫度大于缺陷溫度，缺陷模就將出現(xiàn)在寬帶隙中，并且缺陷模的條數(shù)和頻率位置都會隨著中