一种双腔谐振的水下吸声超结构
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116524889A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310389449.0

    申请日:2023-04-12

    Abstract: 本发明公开了一种双腔谐振的水下吸声超结构,包括一腔体、二内嵌颈和一夹层。腔体为矩形空腔,夹层竖直设置于腔体内部且将腔体分隔为左右相邻排列的第一腔室和第二腔室,在第一腔室和第二腔室的上表面均开有一通孔;二内嵌颈均为空心直管,分别穿过第一腔室和第二腔室上表面的通孔进入腔体内,使第一腔室和第二腔室均与外界连通。本发明利用亥姆霍兹谐振吸声,腔体的第一腔室和第二腔室通过二内嵌颈并联,同时通过夹层的孔或缝串联,使本发明的吸声区别于经典亥姆霍兹吸声,表现为两个单腔室谐振频率的耦合,形成较宽频的吸声,实现了宽频吸声。夹层的变形损耗来源于两腔室的压力差的吸声机理,使超结构在高静水压时仍然有效,增大了损耗作用。

    一种基于五模材料的宽频弹性体波分离器件及其设计方法

    公开(公告)号:CN113158525A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110468875.4

    申请日:2021-04-28

    Abstract: 本发明提供一种基于五模材料的宽频弹性体波分离器件及其设计方法,包括如下步骤:步骤一、建立第一模型;步骤二、建立第二模型;步骤三、获得二维五模材料分波层;步骤四、对五模材料分波层进行仿真建模,将其嵌入到背景介质中,在分波层一侧同时激发纵波和横波,观察纵波和横波分离状态,进入步骤五或步骤三;步骤五、制备五模材料分波层和背景介质样件;步骤六、在样件中安放换能器和传感器;步骤七、利用换能器分别激发纵波和横波,利用两个传感器检测纵波和横波信号;步骤八、调节纵波和横波的入射频率,重复步骤七,记录检测结果;若在较宽频率范围内,均可实现纵波和横波的分离,则弹性体波分离器件设计完成;否则重复步骤三及之后步骤。

    基于亥姆霍兹谐振的水下吸声超结构

    公开(公告)号:CN116453496A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310302782.3

    申请日:2023-03-23

    Abstract: 本发明涉及水下吸声技术领域,公开了一种基于亥姆霍兹谐振的水下吸声超结构,包括多个呈阵列式排布且并联连接的亥姆霍兹谐振单元。所述亥姆霍兹谐振单元包括腔体、嵌入颈和含空腔橡胶层;所述腔体为矩形空腔,上表面开有通孔;所述嵌入颈为空心直管,穿过通孔进入腔体内,所述腔体与所述嵌入颈利用亥姆霍兹谐振,吸收单个频率的声音;所述含空腔橡胶层粘结固定于腔体的内壁,用于起阻尼损耗作用。本发明通过将多个亥姆霍兹谐振单元并联,利用亥姆霍兹谐振原理实现对低频水下声波的吸收,并通过多个亥姆霍兹谐振单元并联的耦合作用,实现了具有良好效果的宽频吸声;通过在腔体内壁加入含空腔橡胶层,利用橡胶层的阻尼作用增大了对声波的损耗。

    一种强反射水声材料及其应用

    公开(公告)号:CN108827459A

    公开(公告)日:2018-11-16

    申请号:CN201810649377.8

    申请日:2018-06-22

    Abstract: 本发明涉及一种强反射水声材料及其应用,属于水声材料设计与水声传播控制技术领域。本发明所述的水声材料需满足如下条件:剪切波波速与纵波波速比值小于1/5,y主轴方向的刚度与x主轴方向的刚度比值大于10,主轴与界面夹角θ≠0°和90°;本发明所述的水声材料具有低阻抗、高刚度特性,同时对宽频、斜入射声波有效,能够满足深水、高压环境下的水声强反射需求;另外,本发明所述水声材料在阻隔水下噪声、低频水声高指向性声源以及声压探测方面具有很好的应用前景。

    一种具有五模材料特征的超材料及判定方法

    公开(公告)号:CN105116103A

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201510418800.X

    申请日:2015-07-16

    Abstract: 本发明涉及一种具有五模材料特征的超材料及判定方法,属于声波调控领域。该超材料具有良好的五模材料特征,为单胞构成的蜂窝状微结构,单胞包括Y形杆、配重块和空腔;单胞的直角坐标系xoy,即主轴坐标;单胞为对边平行且等长的六边形,一组对边为竖直方向;从y轴坐标最小的顶点出发沿逆时针方向将单胞六个顶点命名为1~6号顶点;Y形杆由竖杆和左、右对称分布斜杆在单胞内相交构成,三杆交点为位于单胞竖直对称轴上的0号顶点,竖杆、斜杆的另一端分别在1、3和5号顶点;配重块左、右对称固定在斜杆上且不与0号顶点接触。该方法通过单胞构形参数π和μ判定超材料是否具备明显五模特征,填补了当前无五模材料特征定量判定方法的空白。

    一种基于水下宽低频隔声金属基超材料设计的液体管路消声系统

    公开(公告)号:CN113251233B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN202110470261.X

    申请日:2021-04-28

    Abstract: 本发明提供一种基于水下宽低频隔声金属基超材料设计的液体管路消声系统,包括主体结构、入口法兰、入口圆筒通管、出口法兰和出口圆筒通管,主体结构的两端分别与入口圆筒通管和出口圆筒通管密封连接,入口圆筒通管的液体入口端连接有入口法兰,通过入口法兰与管道的进水管的法兰相连,出口圆筒通管的液体出口端连接有出口法兰,通过出口法兰与管道的出水管的法兰相连;主体结构的内部具有与入口圆筒通管和出口圆筒通管相连通的空腔,空腔内部紧贴内壁放置有橡胶包覆密封的两个或四个隔声材料板。本发明突破传统材料的限制,利用特殊的水下宽低频隔声金属基超材料实现管道中液体的宽低频隔声。

    一种基于五模材料的宽频弹性体波分离器件及其设计方法

    公开(公告)号:CN113158525B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110468875.4

    申请日:2021-04-28

    Abstract: 本发明提供一种基于五模材料的宽频弹性体波分离器件及其设计方法,包括如下步骤:步骤一、建立第一模型;步骤二、建立第二模型;步骤三、获得二维五模材料分波层;步骤四、对五模材料分波层进行仿真建模,将其嵌入到背景介质中,在分波层一侧同时激发纵波和横波,观察纵波和横波分离状态,进入步骤五或步骤三;步骤五、制备五模材料分波层和背景介质样件;步骤六、在样件中安放换能器和传感器;步骤七、利用换能器分别激发纵波和横波,利用两个传感器检测纵波和横波信号;步骤八、调节纵波和横波的入射频率,重复步骤七,记录检测结果;若在较宽频率范围内,均可实现纵波和横波的分离,则弹性体波分离器件设计完成;否则重复步骤三及之后步骤。

    一种强反射水声材料及其应用

    公开(公告)号:CN108827459B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN201810649377.8

    申请日:2018-06-22

    Abstract: 本发明涉及一种强反射水声材料及其应用,属于水声材料设计与水声传播控制技术领域。本发明所述的水声材料需满足如下条件:剪切波波速与纵波波速比值小于1/5,y主轴方向的刚度与x主轴方向的刚度比值大于10,主轴与界面夹角θ≠0°和90°;本发明所述的水声材料具有低阻抗、高刚度特性,同时对宽频、斜入射声波有效,能够满足深水、高压环境下的水声强反射需求;另外,本发明所述水声材料在阻隔水下噪声、低频水声高指向性声源以及声压探测方面具有很好的应用前景。

    一种基于水下宽低频隔声金属基超材料设计的液体管路消声系统

    公开(公告)号:CN113251233A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110470261.X

    申请日:2021-04-28

    Abstract: 本发明提供一种基于水下宽低频隔声金属基超材料设计的液体管路消声系统,包括主体结构、入口法兰、入口圆筒通管、出口法兰和出口圆筒通管,主体结构的两端分别与入口圆筒通管和出口圆筒通管密封连接,入口圆筒通管的液体入口端连接有入口法兰,通过入口法兰与管道的进水管的法兰相连,出口圆筒通管的液体出口端连接有出口法兰,通过出口法兰与管道的出水管的法兰相连;主体结构的内部具有与入口圆筒通管和出口圆筒通管相连通的空腔,空腔内部紧贴内壁放置有橡胶包覆密封的两个或四个隔声材料板。本发明突破传统材料的限制,利用特殊的水下宽低频隔声金属基超材料实现管道中液体的宽低频隔声。

    一种基于声压补偿机制的二维水声声场测试方法

    公开(公告)号:CN107102060B

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201710281708.2

    申请日:2017-04-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于声压补偿机制的二维水声声场测试方法,能够提供安装测试便捷、工况适用性强、费用成本低和可靠性高的二维水声的测试环境,构建了由两块波导板及换能器构成的二维水声声场测试模型,两块波导板相对平行放置构成二维波导腔体,在波导腔中放置测试件,同时在两个波导板的外侧表面上分别设置补偿件,换能器发射声波,获得在竖直方向无梯度变化的声压云图,搭建测试模型的实体,并置于水池中,在两块波导板周边设置一水听器,并放置测试件和补偿件;基于水听器所接收的换能器发射的声波,实现对被测件二维水声声场测试。

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