每日新文 | 基于相位调制的嵌入薄壁板声学超表面多角度宽带吸声

主要观点总结

文章介绍了一种新型声学超表面的设计和研究，该超表面由大孔径多孔材料、薄壁穿孔板和嵌入薄壁板的元孔径层（MPM）组成。旨在结合多孔材料和共振器的优势，实现多角度低频宽带吸声。

关键观点总结

关键观点1: 新型声学超表面的设计

由大孔径多孔材料、薄壁穿孔板和元孔径层（MPM）组成，结合了多孔材料和谐振器的优点。

关键观点2: 技术方法和数值模型验证

采用基于均质化理论和传递矩阵方法的理论模型研究MPM单元格的声学特性，并通过数值模型进行验证。

关键观点3: 吸声机制和优化策略

探讨了MPM单元格的吸声机制，揭示了中频和低频声波主要通过薄壁穿孔板和介孔层以及宏观穿孔多孔结构消散。目标高频吸收。精心设计声学超表面每个子单元的几何参数，通过单个单元的混合谐振和具有反射相位梯度的MPM表面波转换，获得了对目标频率的良好吸收。

关键观点4: 设计成果和潜在应用

成功设计了一种薄（λ/20）的吸收板MPM，实现了多角度低频宽带吸声和在344–3000 Hz范围内的有效正常吸声（>50%）。这项工作提出了一种新颖的设计理念，为声学超表面在各种场景的噪声控制实际应用开辟了可能性。

文章预览

                     文章简介                 核心内容 ：论文提出了一种新型的声学超表面，该超表面由大孔径多孔材料、薄壁穿孔板和嵌入薄壁板的元孔径层（MPM）组成，旨在结合多孔材料和共振器的优势。MPM由具有相位梯度的四个子单元组成。 技术方法 ：通过基于均质化理论和传递矩阵方法的理论模型来研究MPM单元格的声学特性，并通过数值模型进行验证。然后，探讨了MPM单元格的吸声机制，并揭示了中频和低频声波主要由薄壁穿孔板和元孔径层耗散，而大孔径多孔结构则针对高频吸收。 优化策略 ：研究了MPM单元格的几何参数对声学性能和反射相位的依赖性。进一步精心设计了声学超表面的每个子单元的几何参数，并通过单单元格的混合共振和MPM的表面波转换以及反射相位梯度，获得了目标频率的优异吸声性能。 结果 ：设计了一 ………………………………