学术前沿 | 粘弹性材料增强高阶谐振器中水下吸声：从低频到超宽带

总之，我们提出了一种结合粘弹性材料和高阶共振结构的水下吸声器设计，以实现宽频段声波吸收，且结构厚度仅为波长的1/90.4。通过引入橡胶层，使得吸声器能够实现阻抗匹配条件，从而有效吸收声能。通过研究结构的主要参数，获得了高吸声性能的最佳几何参数。在此基础上，我们设计了一种水下低频宽带吸声器，通过仅耦合四个共振单元，能够在415–1848 Hz的频率范围内实现大于0.9的吸声系数（模拟结果）。此外，吸声器在广角入射条件下仍能保持高效的吸声性能。本研究为高性能低频水下声学吸声器的构建提供了新的思路。

1.我们提出了一种水下低频声吸收超材料，将橡胶层引入传统高阶共振器的内壁，使得共振器能够在低频段实现近乎完美的吸声，且结构厚度为波长的1/90.4。

2.通过研究结构的主要参数，明确了各个参数与吸声特性之间的关系，从而简化了吸声器的设计过程。

3.为了验证，我们设计了一种水下低频宽带声吸收器，该吸声器能够有效吸收415–1848 Hz范围内90%的噪声声能，并且仅使用四个单元。同时，这种吸声器在广角入射条件下能够保持出色的吸声性能。