作为磁性材料中磁化动力学激发的一种类型,自旋波为将来的自旋电子逻辑计算和电路系统提供了有希望的候选信息载体。自旋波可以在无电荷移动的情况下传输磁性信息,并能开发出传统CMOS器件以外或与其兼容的低功耗信息处理设备。近年来,已经基于自旋波理论研究开发了多种概念性器件和模块,包括磁控门,自旋波逻辑门,自旋波晶体管,多路复用器和唤醒接收器等。自旋波的激发和操纵俨然已经成为这些基于自旋波设备的重要组成部分。传统方式激发自旋波的方法通常是使用微波天线感应的动态磁场或自旋极化电流引起的自旋扭矩振荡。然而,由于高电流密度,这些方法通常会带来较高的欧姆能量消耗,这与节能自旋电子器件的要求相反。此外,在上述激发方式的实际应用中,非常依赖设备提供的永久偏置磁场。由于这些缺点,迫切需要探索更高效便捷的磁化动力学激发方法。基于上述考虑,本文开展了以下研究:首先,考虑到应力应变系统激发自旋波的限制性,需要磁化指向与应变矢量方向保持0～90度以此来保证有效转矩的注入,本次研究在COMSOL Multiphysics仿真软件中分别建立了面内各向异性应变与各向同性应变的有限元仿真模型,在验证了应变模型的有效性之后,通过施加电压获得两种应力应变关系、再利用开源的微磁模拟工具Mu Max~3软件对波导的磁性层进行微磁模拟计算,最后施加两种应变系统所获得的应变探究铁磁薄膜对应变的响应效果,将仿真得到的结果与已有结论相比较,证明了应力应变模型的有效性和应变激发自旋波的磁化角度限制性。其次,在考虑了自旋与应变之间的磁弹性耦合的微磁模拟框架中描述了界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用（i-DMI）对由应变引起的磁化动力学的影响。在该磁化系统中,引入了双轴各向同性和各向异性的面内应变,在没有偏置磁场的情况下作用于面外指向的磁化。如微磁模拟结果所示,在i-DMI诱导的固有磁化强度沿纳米带宽度方向倾斜的情况下,激发了横向的磁化振荡和自旋波。发现两种类型的应变激励场都激发了具有奇数模式编号的量化宽度模式。由于较大的磁弹性转矩,双轴各向同性面内应变的激励幅度比各向异性大得多。此外,仿真结果表明,较高频率的激励场会产生两个具有不同平均自由程的自旋波模式。对于4.5GHz,稳定振荡产生的波速度为1224.3m/s。而对于13GHz,对于n=1模式和高阶n=3模式,稳定振荡分别产生911.2m/s和5815.8m/s的波速度。因此,本文在零场环境下利用应变制动模块激发自旋波的研究显示了将自旋波激发集成到未来的逻辑或计算设备中的前景。最后,本文研究了在没有任何外界磁场的参与下,利用压控应变在具有面外磁各向异性的材料中激发的相干自旋波,采用厚度为1纳米的Co Fe B材料,由于应变激发自旋波的条件苛刻,应变激发对磁矩分布的非一致性要求,需要较强的外部磁场辅助或者其他不规则的波导结构。本模型创新性的在自旋波的激发区域配置180度奈尔型畴壁,以带来中心激发区域的非一致性磁矩。摒弃了传统的短轴强磁场励磁工序,压控应变激发模块引起了x方向自旋角动量的传播,避免了一般器件上的磁化补偿设计,结合磁化动力学和磁电耦合模型研究电压对自旋波的相干激发及传播,仿真结果表明,在没有外界磁场以及其他任何形式的能量参与下,在规则的长条形纳米铁磁波导中激发并传播了相干自旋波,畴壁对色散模式表现出低频限制性,自旋波激发的中心频率显示为f1=6.397GHz低于该频率的自旋波被强烈地限制在畴壁内部,在高于中心频率的6.397GHz～14GHz范围内吸收强度快速衰减,单色性较好。高频的第二模态能够达到远距离传输自旋波的目的,具有较好的相干性及可调性。因此,本文补充了磁拓扑结构对自旋波激发的辅助作用,以及对低频模态的限制性。本文考虑应力应变自旋波激发系统的限制效应,分别构建了应变仿真模型与磁性层微磁模拟仿真模型,预测和指导具有PMA和i-DMI的纳米级多铁异质结构和180度奈尔畴壁结构的自旋波激励系统的设计。介绍自旋波色散的空间模式分布,以及在有效的电压范围内其色散表现出来的倍频特性,最后探究了激发电压,铁磁薄膜尺寸对自旋波色散的影响。对激发区域之外也就是传播中的自旋波进行进一步研究,包括对相应频率下的波形研究,以及其在时间尺度下的空间传播性质的研究。为基于电子自旋自由度的低功耗信息传输和处理技术提供了空前的机会,为磁纳米器件的设计提供了全新的理论指导。