弹性超材料能够实现隔振降噪、波导、聚焦和弹性波防护等功能,在工程实际中具有广泛的应用前景。然而,由于其微结构固定,传统的弹性超材料仅在固定的频率范围内工作或者仅能实现单一的波控功能,这限制了其应用范围。为了解决这个问题,必需设计微结构形式可调的超材料。当前,可调的微结构都是基于刚度调制实现的;这种方法存在一个主要缺点,即材料等效密度在高频处是恒定不变的。本文提出了一种全新的调节单胞内质量分布的方法,通过引入液体夹杂设计了工作频段可调的局域共振超材料。该可调局域共振超材料如图1左所示,振子和基体均由空腔结构构成,单胞中间的微型气泵可以控制液体在两个空腔之间的分布,从而实现可调的共振带隙以及高频等效密度。实验测试的不同液体分布状态的透射率如图1右所示,低透射的频率范围与对应预测的禁带范围吻合。此外,我们研究表明利用该可调超材料高频处等效密度可调的特性,可基于变换方法调控弯曲波的传播,如图2所示。本文提出的通过引入液体夹杂控制单胞质量分布的方法,为可调超材料的设计提供了新的思路,为实现宽频振动隔离及可调节的波导功能提供了新的途径。