[发明专利]声超散射体及其隔音装置

权利要求书

1.声超散射体，其特征在于，所述声超散射体为柱状体，包括内核和外壳；内核和外壳同轴心；外壳包裹在内核之外，由声学超构材料制成；所述的声学超构材料具有负折射率。

2.如权利要求1所述的声超散射体，其特征在于，所述内核和外壳具有相似的几何轮廓，即，内核轮廓和外壳轮廓分别表述为：aR(θ)以及bR(θ)；其中R(θ)为描述声超散射体几何形状的函数，a和b分别表示内核和外壳的尺寸。

3.如权利要求1或2所述的声超散射体，其特征在于，所述外壳的声学超构材料的折射率具有梯度性，即所述外壳的声学超构材料的等效声学密度ρ₁及模量κ₁满足方程：

ρ1-1=-ρ-11+4R'2(θ)r2R2(θ)2R'(θ)rR(θ)2R'(θ)rR(θ)1,]]>κ₁＝-κ(2r/bR(θ))⁴；

其中ρ为空气的密度，κ为空气的体积模量，R(θ)为描述声超散射体几何形状的函数，r为外壳上的点至几何中心的距离。

4.声超散射体隔音装置，其特征在于，包括框架结构和如权利要求1所述的声超散射体；所述的框架结构是由边框围成的窗体；所述的声超散射体立于所述窗体的中心，将窗体分割成两个通风区。

5.如权利要求4所述的声超散射体隔音装置，其特征在于，所述声超散射体的内核和外壳的轮廓和框架结构的内轮廓具有相似性，即，声超散射体的内核轮廓、外壳轮廓以及框架结构的内轮廓分别表述为：aR(θ)、bR(θ)以及LR(θ)；其中R(θ)为描述声超散射体几何形状的函数；a、b和L分别表示声超散射体的内核和外壳以及框架结构的内轮廓的尺寸。

6.如权利要求5所述的声超散射体隔音装置，其特征在于，所述超散射体的内核和外壳以及框架结构的内轮廓的尺寸a、b和L满足条件：b²≥aL。