随着现代工业、交通运输业的快速发展,城市中的噪声污染问题也日渐突显出来。汽车作为常用的交通工具,在带给人们方便的同时也成为噪声污染的一种重要来源。声子晶体作为一种新型声学复合材料为降低车内噪声提供了新的方法和选择。本文采用非均匀声子晶体具有的隔声特性来降低车内噪声,结合理论分析和试验验证了该方法的合理性。首先,本文依据弹性波及其理论基础,推导出弹性波周期性波动方程的特征函数,其由一个平面波与一个晶体晶格的周期性函数乘积组成,验证了弹性波属于Bloch波;建立局域共振单元结构,计算出隔声特性与带隙特性;分析了非均匀声子晶体阵列排布型式、填充率、入射体厚度等结构参数及材料种类对隔声特性的影响规律,并可将其结论用于手性非均匀声子晶体的设计。其次,建立了含有希腊十字手性结构的非均匀声子晶体模型,以其隔声特性为优化目标进行了结构优化。分析了该声子晶体关键结构参数,如孔长和孔宽,对其隔声特性的影响规律。针对目标频段范围的隔声量,对比1st Opt智能拟合和多项式拟合结果,确定了隔声量优化目标拟合方程表达式;运用遗传算法求解了该频段下结构参数最优解。最后,根据参数最优解,建立相应含有希腊十字手性结构的非均匀声子晶体有限元模型,以预测该模型的隔声特性。同时制造出样件,搭建试验台进行试验验证。仿真计算结果与试验结果吻合较好,验证了该结构在降低车内某频段噪声的可行性。本文旨在研究基于非均匀声子晶体降低车内噪声的方法,获得的结论可广泛应用于公路、铁路、航空等需要降噪的领域,具有一定的理论价值和实践指导意义。