[发明专利]一种具有阻抗匹配层的空间弯折吸声超结构

摘要

本发明公开了一种具有阻抗匹配层的空间弯折吸声超结构，由穿孔面板、参数梯度变化的空间弯折背腔和刚性背衬组成，穿孔面板和刚性背衬位于参数梯度变化的空间弯折背腔两端；穿孔面板上设有若吸音孔，吸音孔开孔方向均垂直于穿孔面板，吸音孔孔径为亚毫米级；参数梯度变化的空间弯折背腔由内置螺旋结构和外圆筒组成；内置螺旋结构由上阻抗匹配层、下阻抗匹配层和窄长螺旋结构组成；其中弯折背腔由中间的窄长弯折结构和两端的阻抗匹配层构成，三者的形状分别由简单的参数方程组控制，且易于调节；吸声超结构具有简单实用，在阻抗匹配频段内吸声波峰明显拓宽，极大地改善空间弯折结构的阻抗失配问题，具有良好且广泛的应用前景。

主权项

1.一种具有阻抗匹配层的空间弯折吸声超结构，其特征在于:包括穿孔面板、参数梯度变化的空间弯折背腔和刚性背衬，穿孔面板和刚性背衬位于参数梯度变化的空间弯折背腔两端部；穿孔面板上依面板中心外延等间距设置有若干吸音孔，吸音孔开孔方向均垂直于穿孔面板，吸音孔孔径为亚毫米级；参数梯度变化的空间弯折背腔由内置螺旋结构和外圆筒组成；内置螺旋结构由上阻抗匹配层、下阻抗匹配层和窄长螺旋结构组成；上阻抗匹配层由方程(1)控制，下阻抗匹配层由方程(2)控制，窄长螺旋结构由方程(3)控制，其中r为半径参数，s为角度参数，r₁、r₂、s₀、s₁、s₂为参数变化范围，n为阻抗匹配层梯度系数，ω为角度系数，和为初始相位，a₁和a_n为螺距系数；/n /n /n /n各参数中，r₁、r₂分别决定参数梯度变化的空间弯折背腔的内径和外径，r₁变化范围为(2mm，5mm)，r₂的变化范围为(10mm，100mm)；s₀和a₁共同决定窄长螺旋结构的高度，s₀变化范围为(10mm，100mm)，a₁的变化范围为(0，1)；s₁、s₂由参数梯度变化的空间弯折背腔的总高度H、s₀、a₁和n共同决定，n的取值为大于1的整数；ω的取值范围为(0，1)；和互为相反数，由s₀、s₁和ω共同决定；a_n由s₀、s₁、n和a₁共同决定。/n