非互惠刚性与人造阻尼弹性晶格中的波传播

非互惠波传播实现能量的方向性传输。本文系统性地研究了将非互惠刚性与粘性阻尼耦合的弹性晶格的波动力学。建立了常规阻尼抵消系统增益的机制后，引入一种非耗能的非互惠阻尼形式——陀螺阻尼。我们发现，非互惠刚性与非互惠阻尼的共存导致控制机制解耦。其中，非互惠刚性决定了系统的时域增益率，而非互惠阻尼独立调节波的群速度与振荡频率。这种解耦引发了若干现象：例如对慢传播波的净放大效应增强，以及由增长率不同的反射波轨迹发生发散与收敛所导致的边界诱导的波干涉。上述结果为设计对波传播特性具有更灵活控制能力的主动亚材料提供了理论框架。