随着对装备性能的要求不断提高,以及人们环境意识的增强和对高品质生活的追求,振动与噪声问题日益受到人们的重视。在飞行器、舰艇、列车、汽车等工业领域,减振降噪已成为亟待解决的关键技术问题之一。板壳类结构在飞行器、舰船、列车等典型装备中有着广泛的应用,是构成这些装备的舱体结构的重要组成部分,其声振特性对舱室噪声环境有重要影响。因此,对均匀板、夹层板等典型工程板结构的振动、声辐射与声透射问题进行深入研究,探索新的有效声振抑制手段,对装备舱室噪声抑制工作具有重要意义。近年来,人工周期结构中弹性波/声波的传播受到了广泛的关注,其主要物理特性之一是弹性波禁带,在禁带频段内弹性波的传播将被显著抑制。这为工程中的振动与噪声控制提供了新的思路。本文以典型装备舱室噪声抑制为背景,针对板结构的减振降噪问题,开展了周期板结构的弹性波禁带与基于周期结构设计的减振降噪研究。首先,以周期均匀板与周期夹层板两种结构为研究对象,开展了禁带分析,揭示了禁带调控规律;其次,以周期夹层板为研究对象,开展了基于周期结构设计的板结构减振降噪研究,深入揭示了其作用机理;最后,进行了基于周期隔振设计的板结构激振力隔离与声振响应抑制研究。论文的主要内容和研究成果如下:1、开展了周期均匀板的禁带特性分析、禁带调控与拓展研究。建立了具有集中参数附加结构的周期均匀板的禁带特性等效分析模型,提取了不同附加结构的关键作用因素,提出了禁带的统一性分析方法;基于等效分析模型,揭示了附加结构等效参数对禁带的调控规律,发现了若干周期板结构禁带的拓展效应与现象;开展了周期均匀板禁带调控实验研究,验证了相关禁带调控与拓展规律。这些工作为周期均匀板禁带分析、设计与优化提供了有益支撑。2、开展了周期夹层板的禁带特性分析、禁带调控与内在机理研究。设计了具有附加局域共振单元与附加硬质单元的周期夹层板结构,对其禁带特性与参数调控规律进行了研究;建立了禁带带边模式的简化物理模型,分析了结构参数对禁带的内在影响因素。研究工作可以为周期夹层结构禁带分析与设计提供有益借鉴,并对同类型周期夹层板的结构参数对禁带的影响规律分析与预测提供指导。3、开展了基于周期结构设计的夹层板结构减振降噪研究。针对具有附加共振单元的周期夹层板结构,系统分析了周期结构设计对结构振动、声辐射、声透射的抑制效果,深入揭示了其产生声振抑制的作用机理;开展了周期夹层板减振降噪实验研究,验证了利用周期结构设计进行声振抑制的有效性;建立了直升机舱室的简化模型,开展了将周期结构设计用于弹性声腔系统声振抑制的分析与可行性验证。研究工作为深入认识周期结构声振特性以及推进人工周期结构理论在减振降噪领域的应用探索提供了理论基础。4、探索了基于周期隔振设计的板结构声振响应抑制。开展了利用周期隔振器进行施加于基础板结构的激振力隔离的研究,探讨了对基础板振动与声辐射的抑制效果;通过附加动力吸振器与一维周期结构禁带拓展,对隔振性能进行了进一步改善;针对直升机舱室简化模型,开展了基于周期隔振设计的舱室声振抑制研究。相关工作为改善隔振系统的隔振性能、抑制基础结构的振动与声辐射提供了有效途径。总之,本文深入开展了周期板结构禁带分析与调控研究以及基于周期结构设计的减振降噪研究,为板结构中的弹性波调控及其振动、声辐射与声透射抑制提供了新的理论指导和技术支持。研究成果对其他典型工程结构的禁带调控以及减振降噪设计也具有指导与借鉴作用。