水下吸声机理与吸声材料

IMECH-IR > 微重力重点实验室

	水下吸声机理与吸声材料
	王育人1 ; 缪旭弘 2; 姜恒1 ; 陈猛1 ; 刘宇1 ; 徐文帅1 ; 蒙丹 1
发表期刊	力学进展
	2017
卷号	47 期号:00 页码:92-121
ISSN	1000-0992
摘要	随着我国加速实施海洋强国战略，对先进水下吸声材料的需求日益迫切．与空气吸声不同，水下的高静水压力和复杂的海洋环境对水下吸声材料提出了更为苛刻的要求．吸声问题的本质是如何将弹性能高效地转化为热能或其他形式能量．本文综述了主要以聚合物分子内摩擦机制及界面耗能机制为基础的传统水下吸声材料．传统水下吸声材料面临的主要是其在低频及高静水压力下吸声性能差的问题．这是因为：一方面受质量密度定律的限制，有限厚度的水下吸声材料无法有效吸收水中传来的低频声波；另一方面，在高静水压力下，弹性材料如高分子聚合物会变“硬”，从而大大降低了声波弹性能的转换效率．随着局域共振理论及超材料概念的提出，发展出了一系列新型水下吸声材料，为解决水下吸声材料遇到的难题提供了新思路．局域共振理论的特点是可以用小尺度结构控制长波声波的传播，从而可以解决低频吸声问题．本文重点综述了局域共振理论，以及由此发展出的声子木堆、声子玻璃等新型水下吸声材料．声子玻璃材料在局域共振理论基础上，通过引入多孔金属骨架结构提高了材料的抗压性能，从而解决了高静水压力下材料吸声性能变差的问题．本文最后对水下吸声材料未来发展方向进行了展望．
关键词	水下吸声材料水下吸声性能局域共振声子玻璃
收录类别	EI ; CSCD
语种	中文
项目资助者	国家自然科学基金项目(11202211,11602269) ; 中国科学院战略性先导科技专项(B类)(XDB22040301)资助
CSCD记录号	CSCD:6223796
论文分区	二类
力学所作者排名	1
引用统计	被引频次：13[CSCD] [CSCD记录]
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/72001
专题	微重力重点实验室
作者单位	1.中国科学院力学研究所、中国科学院微重力重点实验室,北京100190; 2.海军装备研究院舰船所,北京100016
推荐引用方式 GB/T 7714	王育人,缪旭弘,姜恒,等. 水下吸声机理与吸声材料[J]. 力学进展,2017,47,00,:92-121.
APA	王育人.,缪旭弘.,姜恒.,陈猛.,刘宇.,...&蒙丹.(2017).水下吸声机理与吸声材料.力学进展,47(00),92-121.
MLA	王育人,et al."水下吸声机理与吸声材料".力学进展 47.00(2017):92-121.

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JouArt-2017-240.pdf（3743KB）	期刊论文	作者接受稿	开放获取	CC BY-NC-SA	浏览下载