本发明涉及一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，属于噪声治理技术领域。
背景技术：
噪声污染是现代四大污染之一，给人们的身体和心里都造成了严重的危害。根据1970年《职业安全卫生法》的调查研究显示噪声是造成工人心里和生理疾病的主要原因。因此噪声控制问题越来越引起人们的普遍关注，如何降底噪声也成为人们研究的热点。
传统的吸声材料主要有多孔吸声材料和共振吸声结构两大类。多孔材料主要包括泡沫和纤维，但是这两类材料都不适合高温高湿等恶劣环境下工作，而且细小的泡沫和纤维脱落后还会污染空气，对人体造成危害。
共振吸声结构主要分为薄膜共振结构、薄板共振结构和普通穿孔板共振结构。薄膜和薄板共振结构一般仅在共振频率附近极小的频率范围内有较好的吸声效果，通常只用作特定频率噪声的降噪；普通穿孔板也是通过共振达到吸声的，其吸声频带也相对较窄，而且需要在板后加入多孔吸声材料以增强吸声性能。
技术实现要素：
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，解决了传统吸声材料污染、吸声效果差和单频吸声的问题。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，其特征是，包括穿孔板和背板底衬；所述穿孔板的一面面向声源，另一面与背板底衬相对；所述穿孔板和背板底衬之间设置有阶梯空腔，包括第一阶梯空腔和第二阶梯空腔；所述第二阶梯空腔位于第一阶梯空腔的两边，且第二阶梯空腔的厚度不大于第一阶梯空腔的厚度；所述阶梯空腔的厚度为0.06mm-0.26mm；所述穿孔板和背板底衬的材料选择金属铝或铁或钢或铜。
前述的一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，其特征是，所述穿孔板和背板底衬的材料选择金属铝。
前述的一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，其特征是，所述穿孔板采用3mm-7mm厚的刚性金属穿孔板，穿孔的孔径为3mm-6mm，穿孔率10%-22%。
前述的一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，其特征是，所述穿孔板和背板底衬的声学阻抗为空气声学阻抗的300倍以上，此时声波垂直入射到空气和背板底衬界面处反射系数可以达到99.5%以上，即可以将穿孔板和背板底衬视为刚性材料。
前述的一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，其特征是，所述背板底衬采用1.5mm-4mm刚性金属板。
前述的一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，其特征是，所述阶梯空腔的分布具备对称性。
前述的一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，其特征是，所述阶梯空腔内填充空气。
前述的一种具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，其特征是，所述第一阶梯空腔的宽度占整个阶梯空腔宽度的6%-75%。
本发明所达到的有益效果：1）本发明的具有共振吸声结构的刚性超薄穿孔板吸收体，不仅解决了传统吸声材料对环境污染和对人体危害的问题，还解决了普通穿孔板吸声效果差和吸声频带为单频或极窄的问题；2）本发明的设计中对材料没有特殊复杂的要求，只需要其相对于空气刚性即可，而且刚性结构有利于可持续的重复利用，同时空腔里不需要填充任何的人工或天然吸声材料；3）由于环保、刚性、良好的吸收效果和宽频，在消声降噪等领域有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的结构示意图横切面；
图3是本发明优选铝作为材料得到的吸收系数。
附图含义说明：
1-背板底衬，2-穿孔板，3-第一阶梯空腔，4-第二阶梯空腔。