超薄弯曲吸声元表面

亚波长厚高效吸声

该超表面在厚度仅为12 mm的条件下实现准完美吸声,解决了传统吸声材料在低频需要大厚度的瓶颈。

Cheng, Baozhu · QiuYu, Zeng · Yang, Liu · Jiansong, Weng · Bin, Li · 侯宏

Physica Scripta 2023

参数信息

完美吸声频率
573 Hz
有效吸声带宽
109 Hz
低频起点
512 Hz
高频终点
621 Hz
样品厚度
12 mm
单胞厚度
1.2 cm

技术优势

超薄

厚度仅为12 mm(λ/52),远低于传统低频吸声结构所需的四分之一波长厚度,可直接集成到紧凑空间。

准完美吸声

在573 Hz处吸声系数接近1,意味着几乎无反射,声能几乎被完全耗散。

宽带有效

在512–621 Hz频带内吸声系数大于0.8,带宽达109 Hz,覆盖了一个相对宽的频段,适用于实际噪声谱的宽峰控制。

理论支撑

基于热粘性等效模型和复频率平面法建立了设计模型,能够预测多个频率的完美吸收,提高了设计的可重复性。

应用场景