一种回式声学超结构

本技术属于吸声器件，尤其涉及一种回式声学超结构。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、目前市场上常见的常规吸声材料主要存在的问题是价格昂贵且对于运输有着较高的要求，并且很多吸声材料是利用高分子聚合物制作而成，其易燃易损坏，有着一定的安全隐患。同时常规的吸声材料过于厚重，往往需要几厘米甚至到数十厘米不等，不便于安装。最重要的是常规材料仅仅是对所有声波进行衰减，无法进行过滤作用，所有频率的声波通过常规吸声材料之后，都会有及其大程度的衰减。

技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种回式声学超结构。

2、为实现上述目的，本实用新型的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

3、本实用新型第一方面提供了一种回式声学超结构，包括基体，以及嵌入在所述基体内的多个一侧开设有缺口的声学元胞，所述的多个声学元胞依次嵌套，呈回字型结构设置。

4、进一步的，所述的多个声学元胞的缺口设置在同一轴线上。

5、进一步的，第i个所述声学元胞的缺口与第i+1个所述声学元胞的缺口开设在相反的一侧；第i个所述声学元胞的缺口与第i+2个所述声学元胞的缺口开设在相同的一侧，i为正整数。

6、进一步的，所述的多个声学元胞缺口的大小相同。

7、进一步的，改变所述声学元胞的结构参数，实现对吸声频域的调节。

8、进一步的，所述声学元胞的结构参数包括：缺口大小以及声学元胞的厚度。

9、进一步的，所述声学元胞的形状为矩形、三角形、菱形、五边形或者六边形；多个依次嵌套设置的第i个声学元胞至第i+1个声学元胞的边长沿其边长方向依次递增。

10、进一步的，所述声学元胞的形状为圆形，多个依次嵌套设置的第i个圆形声学元胞至第i+1个圆形声学元胞的直径依次递增。

11、进一步的，所述的多个依次嵌套设置的声学元胞之间的间隔距离相同。

12、进一步的，所述声学元胞的材质为金属材料。

13、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

14、(1)考虑到常规的吸声材料只能简单地将声波进行衰减，对于声波没有过滤作用，本实用新型设计的特定的声学超结构，实现了将需要消去的特定频段的声波束缚在结构中，不需要消去的特定频段的声波将能够穿过结构，可以使得普通吸声材料变为超材料，从而达到一种人为选择、过滤声波的效果。

15、(2)由于元胞采用了嵌入式的安装方式，因此只需要采用常规的材料充当声介质即可，不需要使用高分子聚合物所制造的声介质，同时也一定程度上降低了吸声成本。

16、(3)本实用新型设计的声学超结构能够仅衰减部分频段的声波，且衰减的频段可控。衰减频段通过声学超材料后，将会有极其大的衰减；相反地，非衰减频段的声音通过材料后，仅有微小的衰减，通过该特性，可以实现超材料对于声波的过滤效果。

17、本实用新型附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种回式声学超结构，其特征在于，包括基体以及嵌入在所述基体中的多个一侧开设有缺口的声学元胞，所述的多个声学元胞依次嵌套，呈回字型结构设置；

2.根据权利要求1所述的一种回式声学超结构，其特征在于，所述的多个声学元胞缺口的大小相同。

3.根据权利要求1所述的一种回式声学超结构，其特征在于，所述声学元胞的形状为圆形，多个依次嵌套设置的第i个圆形声学元胞至第i+1个圆形声学元胞的直径依次递增。

4.根据权利要求1所述的一种回式声学超结构，其特征在于，所述的多个依次嵌套设置的声学元胞之间的间隔距离相同。

5.根据权利要求1所述的一种回式声学超结构，其特征在于，所述声学元胞的材质为金属材料。

技术总结
本技术属于吸声器件技术领域，具体为一种回式声学超结构，包括透声材料以及嵌入在所述透声材料中的多个一侧开设有缺口的声学元胞，所述的多个声学元胞依次嵌套，呈回字型结构设置。本技术设计的特定的声学超结构，实现了将需要消去的特定频段的声波束缚在结构中，不需要消去的特定频段的声波将能够穿过结构，可以使得普通吸声材料变为超材料，从而达到一种人为选择、过滤声波的效果。

技术研发人员：李泓健,龙振山
受保护的技术使用者：中国石油大学（华东）
技术研发日：20221214
技术公布日：2024/1/13