时空调制弹簧-质量超材料的色散与弹性波传播的数值分析

设计材料中的波

我们依赖的许多技术，从降噪面板到建筑和车辆的振动控制，都取决于波在材料中如何传播。工程师现在正在构建“超材料”，其微观内部结构经过精心排列，使声音和振动表现出不同寻常的行为，例如向后弯曲或被强烈阻挡。本文介绍了一种新的基于计算机的方法，用于预测和理解波在一类特殊超材料中的传播行为——这些材料的性质在空间和时间上同时可变——为按需引导振动的器件打开了可能性。

引用: Liao, SC., Ko, CC. & Chang, IL. Numerical analysis of dispersion and elastic wave propagation in spatiotemporally modulated spring–mass metamaterials. Sci Rep 16, 13562 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42208-5

关键词: 超材料, 波传播, 时空调制, 数值模拟, 色散关系