声子晶体是一种新型的周期性复合结构,弹性波与周期性结构相互作用使得某一频段的波在声子晶体中无法继续传播,该频段称为带隙。带隙特性使声子晶体在隔声降噪、滤波器、声波导等领域有广阔的应用前景。当压电材料引入到声子晶体中,传入的弹性波与电磁波相互耦合,构成具有机电耦合效应的压电声子晶体;与传统的声子晶体相比,压电声子晶体可实现带隙的主动调控。本论文设计了一种由硅橡胶为包裹层、环氧树脂为连接板、空心铅柱为散射体的新型二维声子晶体结构,利用有限元方法计算了该声子晶体的能带结构、传输损失以及位移矢量场;引入等效弹簧质量模型,对带隙形成机理和进行分析,引入应变能计算特征频率,以验证有限元法计算出的能带结构。为了实现声波导的主动控制,在新设计的声子晶体板中引入压电材料。与不具备连接板结构的二维传统声子晶体相比,新设计的声子晶体结构在低于1000Hz的频率范围内得到了数条完全带隙。第一完全带隙最为宽大,并且第一完全带隙边界的频带只受到振子质量和弹簧等效刚度的影响,散射体和连接板在带隙边界并未发生振动耦合,这种独立的振动更加有利于带隙的调控。基于第一完全带隙边界的振动模态,对散射体的内、外半,散射体的高度以及连接板的宽度对第一完全带隙上、下边缘的影响作了对比分析,从而通过改变几何参数实现对第一完全带隙宽度和位置的调控。在该新型结构中引入压电功能材料,通过改变压电材料的电边界条件,可以主动调控部分带隙的宽度和位置。由于新设计的声子晶体模型为具有空心散射体的声子晶体板,因此计算了散射体内半径对带隙的影响。将该新型压电声子晶体构成超晶胞结构,当超晶胞结构中由电边界的缺失而造成的点、线缺陷态,可以导致能带结构中出现缺陷频带,从而实现对声波导的主动控制。本论文中设计的空心散射体的新型二维声子晶体板具有良好的低频特性,能够为低频范围内的隔声降噪提供理论依据,空心散射体的结构能够减轻整个晶体板的质量,在节约成本的同时有益于工程方面的应用。压电功能材料的引入对带隙宽度和位置的主动调控及声波导的主动控制提供可能。