一种阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构制造技术

本发明专利技术公开了一种阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构，从上至下包括依次连接的穿孔上面板、第一层蜂窝层芯、夹层穿孔面板、第二层蜂窝层芯和下面板，第一层蜂窝层芯和第二层蜂窝层芯内均设置有多个蜂窝共振腔单元，穿孔上面板上对应第一层蜂窝层芯结构的每个蜂窝共振腔单元周期性开设有第一孔，夹层穿孔面板上对应第二层蜂窝层芯的每个蜂窝共振腔单元周期性开设有第二孔；第一层蜂窝层芯的每一个蜂窝共振腔单元内设置有第一阻尼内衬层，第二层蜂窝层芯的每一个蜂窝共振腔单元内设置有第二阻尼内衬层。本发明专利技术具有优异的低频吸声性能以及良好的承载性能和轻量化性能，可根据实际工况需求进行相应调节，结构简单，易于制造。

【技术实现步骤摘要】
一种阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构
本专利技术属于声学超材料
，具体涉及一种阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构。
技术介绍
声学超材料是一种人工周期性复合结构，具有不同于天然材料的超常规声学特性，如声聚焦、负折射、单向透射、声隐身等。此外，深亚波长尺度结构对低频声波的完美吸收也是声学超材料的重要特殊性质之一。在空气声学中，通过空间缠绕或双层穿孔的结构设计，可以实现基于亥姆霍兹共振原理的完美吸收。通过具有不同几何参数的多个单元的并行连接，其中一些结构也表现出宽频带吸收能力。但在水声学中，由于水的近似不可压缩性和相对较小的粘性，依赖于空气的粘性能量耗散的超材料将不再适用。此外，在相同频率下，水中的声波波长是空气的4倍以上，这使得通过小尺寸结构实现低频的完全吸收变得更加困难。而传统的水下吸声材料/结构，例如具有周期性排布的空腔的吸声覆盖层、局域共振型声子晶体、阻抗渐变型吸声覆盖层等材料/结构，其基体大多为橡胶或聚氨酯，实际工作时需粘贴在水下装备的钢制外壳上，一方面增加了结构重量，另一方面承载性能较差，在深水载荷作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构，其特征在于，从上至下包括依次连接的穿孔上面板(1)、第一层蜂窝层芯(2)、夹层穿孔面板(4)、第二层蜂窝层芯(5)和下面板(7)，第一层蜂窝层芯(2)和第二层蜂窝层芯(5)内均设置有多个蜂窝共振腔单元，穿孔上面板(1)上对应第一层蜂窝层芯结构(2)的每个蜂窝共振腔单元周期性开设有第一孔，夹层穿孔面板(4)上对应第二层蜂窝层芯(5)的每个蜂窝共振腔单元周期性开设有第二孔；第一层蜂窝层芯(2)的每一个蜂窝共振腔单元内设置有第一阻尼内衬层(3)，第二层蜂窝层芯(5)的每一个蜂窝共振腔单元内设置有第二阻尼内衬层(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构，其特征在于，从上至下包括依次连接的穿孔上面板(1)、第一层蜂窝层芯(2)、夹层穿孔面板(4)、第二层蜂窝层芯(5)和下面板(7)，第一层蜂窝层芯(2)和第二层蜂窝层芯(5)内均设置有多个蜂窝共振腔单元，穿孔上面板(1)上对应第一层蜂窝层芯结构(2)的每个蜂窝共振腔单元周期性开设有第一孔，夹层穿孔面板(4)上对应第二层蜂窝层芯(5)的每个蜂窝共振腔单元周期性开设有第二孔；第一层蜂窝层芯(2)的每一个蜂窝共振腔单元内设置有第一阻尼内衬层(3)，第二层蜂窝层芯(5)的每一个蜂窝共振腔单元内设置有第二阻尼内衬层(6)。


2.根据权利要求1所述的阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构，其特征在于，第一孔的直径为2.5～4mm，形状包括圆形，三角形、方形、花瓣形或不规则形。


3.根据权利要求1所述的阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构，其特征在于，穿孔上面板(1)的厚度为1.5～3.5mm。


4.根据权利要求1所述的阻尼内衬双层蜂窝穿孔板水下吸声超材料结构，其特征在于，第一层蜂窝层芯(2)的厚度为25～40mm，第一层蜂窝层芯(2)内每个蜂窝的内边长为25～40mm，蜂窝形状包括六方蜂窝，圆形蜂窝、三角形蜂窝、方形蜂窝或多尺寸多形状的混杂蜂窝。

【专利技术属性】
技术研发人员：辛锋先，卢天健，段明宇，何伟，于晨磊，
申请(专利权)人：西安交通大学，南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61