每日新文 | 基于遗传算法的亚波长宽带声多孔复合材料超表面优化设计

主要观点总结

文章介绍了一种基于遗传算法优化设计的3D复合声学超表面（CAM），用于实现亚波长厚度下的宽带声波吸收。

关键观点总结

关键观点1: 设计结构

该结构由用于低频段的并行配置多组件谐振结构（MRS）和用于高频段的具有周期性阵列组件的变孔层（ML）组成。

关键观点2: 遗传算法的应用

文章采用遗传算法来构建优化设计方法，以获得CAM的合适参数，确保声学性能满足设计目标。

关键观点3: 声学性能

CAM通过不同的设计方法兼顾了其在低频和高频范围内的性能。CAM的声学性能通过理论预测、数值模拟和实验进行了验证。

关键观点4: 实验结果

50毫米厚的样品在500 Hz至3000 Hz的频率范围内实现了超过80%的显著吸收。即使样品厚度减少到30毫米，仍然表现出良好的吸声效果。

关键观点5: 结论

该研究通过优化设计，提出了一种宽带吸声复合超表面。使用遗传算法快速获得所需结构构件的优化方法。CAM具有良好的吸收和波控性能，在飞机噪声控制的实际应用中具有良好的前景。

文章预览

                   文章简介                 这篇文章介绍了一种基于遗传算法优化设计的3D复合声学超表面（CAM），用于实现亚波长厚度下的宽带声波吸收。以下是文章的主要内容概述： 设计结构 ：该结构由两部分组成，一部分是用于低频段的并行配置多组件谐振结构（MRS），另一部分是用于高频段的具有周期性阵列组件的变孔层（ML）。 遗传算法 ：文章采用了遗传算法来构建优化设计方法，以获得CAM的合适参数，确保声学性能满足设计目标。 声学性能 ： 在低频范围内，通过并行配置不同微穿孔板系统（MPPSs），拓宽了谐振频率带。 ML基于聚氨酯（PU）泡沫，由四个具有线性相位梯度的亚单元组成，这有助于将反射波转换为表面波，从而提高相同厚度均匀多孔泡沫的吸收性能。 实验结果 ： 50毫米厚的样品在500 Hz至3000 Hz的频率范围内实现 ………………………………