声表面波器件、薄膜体声波谐振器、压电变压器、石英晶体微天平以及质量传感器等电子器件在声学、无损检测、航空航天、电子通讯、医学器械、主动控制等众多领域中应用广泛。本文从弹性力学的基本方程入手,借助于MATLAB计算软件,从电子器件实际工程应用的角度出发,针对这些器件在使用过程中经常遇到的结构之间的弱连接、材料的非均匀分布以及变截面等问题开展了理论分析和数值研究。首先,以剪切-迟滞模型为基础,通过引入弱界面的电学非理想参数、阻尼系数等方式,详细讨论了含非理想界面的压电层合结构中B-G波的传播、电学边界条件的非理想性对压电平板中厚度-扭转波的影响、电激励作用下压电器件中的粘弹性弱界面以及由非理想界面激发出的高频波等四个基本问题。理论分析和数值计算的结果表明,非理想界面显著影响器件的工作性能,主要体现在:非理想界面可以改变声表面波器件中B-G波的存在条件;相对于力学特性而言,界面的电学非理想边界条件对波传播特性影响很小,可以忽略;界面的刚度系数与共振频率直接相关,进而影响输出幅值或输出电压与输入电压的比值、输入导纳、能流密度等性能指标,而阻尼系数对共振频率几乎没有影响,但会显著干扰器件的能量转换效率;非理想界面的出现可以激发出新的厚度-扭转波或厚度-剪切波,这是在界面理想情况下没有出现的新现象。其次,应用波函数展开法和幂级数展开法分别讨论了功能梯度压电压磁半空间中的B-G波和材料参数沿长度方向变化时板中的厚度-扭转波。材料的非均匀分布可以从本质上改变波的传播特性,具体表现为:当功能梯度压电压磁材料的各参数以同一指数规律变化时,在其表面传播的B-G波是频散波;如果压电损伤导致了材料参数沿板长度方向分布不均,那么某些频率范围内的厚度-扭转波将呈现出能陷现象,能量主要集中在压电板的某个区域。这些现象也是当材料均匀分布时没有出现过的。最后,利用Tiersten HF的近似方程和傅里叶级数,通过改变谐振器的横截面、石英晶体微天平中附加质量层的厚度等手段,最终达到了激发能陷的目的。附加质量层的惯性对振动频率起主导作用,振动主要集中在器件较厚的区域,如果将器件设计成中间厚边缘薄的形状,将有利于器件的固定和能陷现象的发生。本研究揭示了弱界面、功能梯度材料、厚度的非均匀变化等因素对波传播特性影响的物理机制,对压电复合材料器件的分析和设计以及具体实验数据的测量具有重要的理论和指导意义。