组合式周期单元声学覆盖层吸声机理研究及优化设计
作者机构：江苏科技大学船舶与海洋工程学院 江苏科技大学海洋学院
出 版 物：《噪声与振动控制》 (Noise and Vibration Control)
年 卷 期：2025年
页 面：26-31页
核心收录：
学科分类：082403[工学-水声工程] 08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造]
主 题：声学 组合式 周期单元 声学覆盖层 吸声机理 优化设计
摘 要：针对水下声学覆盖层低频宽带吸声问题，提出组合式周期单元声学覆盖层模型。通过将工程中常用的周期单元沿厚度方向进行组合，分别建立含上下空腔、硬核与空腔、局域共振声子晶体与空腔组合式有限元声吸收模型，对比分析不同组合式结构相对于单层结构的吸声优势，重点分析组合式周期单元拓宽吸声频带的机理。在此基础上，采用Nelder-Mead无梯度优化算法对三种组合式周期单元的吸声性能进行优化设计。结果表明，通过沿厚度方向布置不同类型单元，将不同频率的共振峰耦合，可以有效拓宽吸声频带，为声学覆盖层低频宽带设计提供技术参考，具有一定的工程指导意义。
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