文章标题：一种内嵌粗糙弯折颈部的水下结构吸声性能研究
文章作者：徐涛1, 曾秋宇2, 张杰森2, 程宝柱2,3,4, 肖英龙5
关 键 字：粗糙颈部;弯折颈部;低频宽带;水下吸声
文章摘要：本文提出一种内嵌粗糙弯曲颈部的赫姆霍兹可调性水下吸声超表面，该结构是在金属六边形赫姆霍兹谐振器中引入橡胶涂层和粗糙弯曲金属颈部，可以实现水下低频宽带高效吸声。与传统的谐振器相比，该超表面单元的吸声峰值对应的频率可低至151 Hz，并且有限元和理论模型计算的吸声系数基本吻合。固定超表面单元的外部几何参数不变，调整内部几何参数（橡胶涂层厚度和内嵌颈部相对粗糙度等），以实现完美声学超表面的频率可调性。为实现工程应用中的宽带吸声性能，本文将4个超表面单元共面平行排列形成复合声学超表面。厚度为50 mm的复合吸声结构在75～201 Hz的频率范围内，实现了带宽为126 Hz的低频宽带高效吸声（吸声系数>0.8）。本文研究对水声超表面的设计和水下低频噪声控制具有重要意义。