摘要：在过去的二十年里，超材料相关方面的发展和应用引起了越来越多人的关注。声子晶体是材料参数通过周期性分布的复合材料，其结构单元的尺寸和工作波长都是同一数量级，而声学超材料与声子晶体一样，也是材料参数周期性分布的复合材料，但是不同之处在于，声学超材料通常是亚波长结构，其结构单元的尺寸是要远小于声波波长的。文章简要的介绍超材料的相关研究背景，说明了这个领域的主要研究内容及发展前景，主要利用有限元法来研究声学人工周期结构中覆盖层结构参数和材料参数对声波传播的调制作用，通过能带结构和频响曲线的变化分析覆盖层对声信号传输的影响。

具有对称覆盖型人工结构的声子晶体能够有效地对声信号进行传输调控，为人为设计和调控透射声信号提供了全新的方式，在多数领域上都有着广泛的应用前景。

关键词：声子晶体；声学超材料；覆盖层；有限元法；能带结构；

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章 绪论1

1.1光子晶体和声子晶体1

1.2 声学超材料..3

1.3 本文的主要研究内容 5

第二章 相关理论与模型构建 6

2.1 有限元理论 6

2.2 弹性动力学基本方程6

2.3 有限元仿真模型的构建7

2.4 本章小结  9

第三章 数值仿真与分析10

3.1 具有对称覆盖层的一维声子晶体复合板模型10

3.2 对称覆盖层厚度对复合板带隙的影响11

3.3 晶体板厚度对复合板带隙的影响..12

3.4 占空比对复合板带隙的影响..12

3.5对称覆盖层的材料对复合板带隙的影响...13

3.6本章小结 14

第四章 总结与展望16

参考文献 17

致谢 17