中文摘要：

局域共振声学超材料（或称局域共振声子晶体）的晶格尺寸可以比布拉格散射声子晶体产生的禁带波长小1-2个数量级，具有利用小尺寸控制大波长的能力，可广泛应用于新型声波波导，滤波器以及声开关等器件的设计与制造。虽然密排结构可以拓宽局域共振声学超材料的带隙频率，但是现有研究多针对共振散射单元，缺乏对结构的系统研究，这导致它只能产生窄频带隙。随着局域共振声学超材料的发展，较窄的带隙范围已不能满足弹性波宽频调控日益增长的需求。为了解决这一问题，需要在研究中考虑结构因素的影响。木堆结构参数调节范围宽，制备方法简单，是研究局域共振声学超材料宽频带隙形成与调控机制的理想结构。此外，梯度化还可以引入新的色散调节自由度，能进一步扩大带隙调控范围。因此，本项目利用可以评估结构因素影响的梯度木堆结构，深入研究局域共振声学超材料宽频带隙形成与调控机制，将对超材料宽频带隙的调节和工程应用中弹性波的调控提供重要的参考价值。