Page 162 - 《应用声学》2022年第6期

1008 2022 年 11 月

样比不加钢背衬水声超材料的位移幅度明显。同理 值。通过图 3 与图 2(a) 中 3 个阶段的吸声系数对比
结合图 3(a)，该频率点下加钢背衬水声超材料的吸 分析得到，位移场内的位移幅度和钢背衬都会对超
声性能优于不加钢背衬的水声超材料，即在高频范 材料的吸声系数造成影响，当场内位移幅度增大时，
围内，整体共振也同样遵循低频范围的振动规律，通 吸声系数也随之增大，当场内位移幅度降低时，吸声
过共振增大此频率范围内位移幅度，优化吸声性能 系数也随之减小；钢背衬则通过整体共振来影响整
提高隔声效果，甚至在某点能达到 10 dB 的隔声差 个频段的超材料吸隔声性能。

T10 -11
40
35
30
25
(a) 300 Hzˀҫᨂᑀᛮඵܦᡔెந 20

15
10
5

0
(b) 300 Hzҫᨂᑀᛮඵܦᡔెந
T10 -11
50
45
40
35
30
25
(c) 1200 Hzˀҫᨂᑀᛮඵܦᡔెந
20
15
10
5
0

(d) 1200 Hzҫᨂᑀᛮඵܦᡔెந
T10 -11
8
7
6
5

(e) 2800 Hzˀҫᨂᑀᛮඵܦᡔెந 4
3
2
1

0
(f) 2800 Hzҫᨂᑀᛮඵܦᡔెந
图 3 水声超材料位移场图
Fig. 3 Displacement field of underwater acoustic metamaterials