二维声子晶体中的FDTD理论计算方法及其应用实例

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二维声子晶体中的FDTD理论计算方法及其应用实例

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毕业论文范文题目：二维声子晶体中的FDTD理论计算方法及其应用实例，论文范文关键词：二维声子晶体中的FDTD理论计算方法及其应用实例
二维声子晶体中的FDTD理论计算方法及其应用实例毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：近年来,弹性波和声波在弹性系数周期性排列的复合材料中传播问题引起了人们的普遍兴趣。这种周期性排列的复合材料,即所谓的声子晶体,由不连续的散射体嵌入连续的基体中组成。根据散射体不同的周期排列形式,声子晶体可分为一维、二维和三维声子晶体。与光子晶体相似,在弹性波和声波的带隙范围内,声和振动是不允许（此处忽略..）通过的。声子晶体中存在完全禁带已经由理论预测及试验观测证实,因此声子晶体在声波换能器、声波导以及声学滤波器的设计中有着潜在的应用价值。在光子晶体中引入线缺陷后,处于原来对完整光子晶体不透明的禁带中的光可以沿着线缺陷传播,从而形成光子晶体波导。光子晶体波导具有容易集成、大拐弯角度低损耗传播的性质（此处忽略..）。在光子晶体中引入点缺陷后,由于这些点缺陷对原有的空间对称行产生微扰,形成一个微腔,并且微腔有自己的共振频率。在一定条件下,光子晶体波导和微腔会发生耦合,从而会显著的改变波导的传播频谱。利用这个特性,可以设计出基于光子晶体的分/合频器以及滤波器等器件。与光子晶体相对应,人们已经对声子晶体中的点（略..）缺陷和线缺陷做了一些研究工作。当打破声子晶体的周期性引用缺陷态时,声子晶体同样具有局域特性,根据此性质,我们可以设计出新型声学器件。本文中,我们将首先详细介绍了二维声子晶体中时域有限差分法(FDTD)并将计算所得的透射率与文献中结果进行比较以验证其正确性。然后我们将提出一种基于二维声子晶体的多口滤（此处忽略..）波器的设计方案。我们的多口滤波器由两行相互平行彼此分离的线波导以及位于它们之间的共振腔组成。当引入合适的共振腔时,因为波导模与共振腔模之间的耦合,优化的隧道贯穿就会发生,从而实现滤波。我们将采用时域有限差分法(FDTD)来模拟声波在多口滤波器中的传播过程,进而了解声波在体系中传播的性质。

以上为本篇毕业论文范文二维声子晶体中的FDTD理论计算方法及其应用实例的介绍部分。

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