基于声子晶体的液体传感器研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究历史与发展现状 | 第10-12页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 本论文的结构安排 | 第13-15页 |
| 第二章 声子晶体理论基础 | 第15-31页 |
| 2.1 声子晶体简介 | 第15-17页 |
| 2.1.1 声子晶体的概念 | 第15页 |
| 2.1.2 声子晶体的带隙 | 第15-16页 |
| 2.1.3 声子晶体的缺陷态 | 第16-17页 |
| 2.2 弹性动力学基础理论 | 第17-20页 |
| 2.2.1 应力与应变 | 第17-19页 |
| 2.2.2 弹性波 | 第19-20页 |
| 2.3 晶格与能带理论 | 第20-25页 |
| 2.3.1 晶格理论 | 第20-22页 |
| 2.3.2 Bloch定理 | 第22-23页 |
| 2.3.3 能带理论 | 第23-25页 |
| 2.4 声子晶体能带计算方法 | 第25-27页 |
| 2.4.1 平面波展开法 | 第25页 |
| 2.4.2 时域有限差分法 | 第25-26页 |
| 2.4.3 多重散射法 | 第26页 |
| 2.4.4 有限元法 | 第26-27页 |
| 2.5 声子晶体传感器基础理论 | 第27-30页 |
| 2.6 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 声子晶体的能带计算及有限元仿真 | 第31-47页 |
| 3.1 基于平面波展开法的理想声子晶体能带计算 | 第31-36页 |
| 3.1.1 算法理论推导 | 第31-33页 |
| 3.1.2 离散化处理 | 第33-35页 |
| 3.1.3 Matlab算法实现 | 第35-36页 |
| 3.2 基于有限元法的声子晶体仿真 | 第36-45页 |
| 3.2.1 有限元仿真方法与边界条件设计 | 第37-38页 |
| 3.2.2 理想声子晶体的能带结构仿真验证 | 第38-39页 |
| 3.2.3 缺陷态与投影能带结构图 | 第39-40页 |
| 3.2.4 缺陷态局域效应 | 第40-42页 |
| 3.2.5 声子晶体的传输特性 | 第42-44页 |
| 3.2.6 声子晶体的瞬态响应 | 第44-45页 |
| 3.3 本章小结 | 第45-47页 |
| 第四章 声子晶体传感器设计 | 第47-61页 |
| 4.1 声子晶体波导传感器原理 | 第47-53页 |
| 4.1.1 能带结构与模态分析 | 第47-52页 |
| 4.1.2 波导态频移 | 第52-53页 |
| 4.2 传感器设计 | 第53-57页 |
| 4.2.1 晶格尺寸选择 | 第54-55页 |
| 4.2.2 原型设计 | 第55-57页 |
| 4.3 性能分析 | 第57-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 传感器结构优化 | 第61-72页 |
| 5.1 波导宽度 | 第61-64页 |
| 5.2 波导结构优化 | 第64-67页 |
| 5.3 散射体位置 | 第67-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 第六章 全文总结与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 全文总结 | 第72页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 附录 | 第79-83页 |
