橡胶内衬蜂窝夹芯超结构

承载吸能吸声三合一

声学与力学功能解耦的一体化设计，打破低频宽带水下吸声与轻质承载不可兼得的矛盾。

Xiaochen, Wang · Ming, Li · Zishun, Wu · 卢天健 · 辛锋先

Journal of the Mechanics and Physics of Solids 2026

参数信息

吸声系数

1

吸声频带

310 Hz

技术优势

深亚波长厚度实现完美吸声

339 Hz 处吸声系数接近 1，而厚度仅为工作波长的 1/70，显著低于传统吸声结构所需厚度。

宽频准完美吸声

经深度神经网络优化后，结构在 310–1109 Hz 宽频范围内实现准完美吸声。

承载不输传统蜂窝

橡胶内衬与层级蜂窝拓扑使结构的比模量和比强度与传统六边形蜂窝相当，同时比吸能显著更优。

应用场景

• 水下航行器声隐身：作为水下航行器外壳或内衬，在不增加厚度和重量的前提下实现低频宽带声隐身。
• 轻质承载吸能结构：替代传统蜂窝夹层，在保持承载能力的同时提高能量吸收和吸声性能。
• 低频宽带声学超材料：为水下低频宽带吸声提供深亚波长厚度的紧凑解决方案。