一种花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构制造技术

本发明专利技术公开了一种花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构，腔体的内壁设置有阻尼内衬层，腔体一端的中心处开有孔，孔内设置有花瓣形内插管，花瓣形内插管和腔体焊接或胶接方式连接构成花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构。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。在设计方面具有更多的可调结构参数，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】
一种花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构
本专利技术属于水下吸声
，具体涉及一种花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构。
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，通过空间缠绕或层级穿孔的结构设计，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，在深水载荷作用下易发生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构，其特征在于，包括腔体(1)，腔体(1)的内壁设置有阻尼内衬层(3)，腔体(1)一端的中心处开有孔，孔内设置有花瓣形内插管(2)，花瓣形内插管(2)和腔体(1)焊接或胶接方式连接构成花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构，其特征在于，包括腔体(1)，腔体(1)的内壁设置有阻尼内衬层(3)，腔体(1)一端的中心处开有孔，孔内设置有花瓣形内插管(2)，花瓣形内插管(2)和腔体(1)焊接或胶接方式连接构成花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构。


2.根据权利要求1所述的花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构，其特征在于，花瓣形内插管(2)内壁的径向粗糙度满足函数Г关系如下：
Г＝d×[0.5-δcos(βx)]
其中，d为花瓣形内插管的平均直径，δ为花瓣形内插管的相对粗糙度，n为花瓣形内插管的空间波数，x为沿花瓣形内插管长度方向的坐标。


3.根据权利要求1所述的花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构，其特征在于，花瓣形内插管(2)的平均直径为3～5mm。


4.根据权利要求1所述的花瓣形内插管式水下亥姆霍兹共鸣腔结构，其特征在于，花瓣形内插管(2)的相对粗糙...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛锋先，卢天健，段明宇，徐志敏，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