[发明专利]一种基于局域共振原理的阻抗渐变型声学覆盖层

权利要求书

1.一种基于局域共振原理的的阻抗渐变型声学覆盖层，其特征在于：该覆盖层将传统声学覆盖层的单层材料改为多层阻抗渐变材料，与水接触的最外层覆盖层材料的阻抗与水介质的特性阻抗更为接近，使得入射到覆盖层外表面的声能量能够更多地进入覆盖层内部，而中间层和最底层的材料的阻抗值则依次增加，以提升对于进入到覆盖层的声能量的吸收作用；另外，每一层材料中所添加的局域共振单元的存在，能够对于某一频率范围的声波起到较强的阻隔的作用，即产生带隙，使得在该频率范围内的声能量得到较大的衰减，这也能改善覆盖层的吸声性能，从而实现水下目标的声隐身性能，保证水下航行器的航行安全。

2.根据权利要求1所述一种基于阻抗渐变型的组合空腔型声学覆盖层，其特征在于：所述覆盖层是多层橡胶组成，每层橡胶层的特性阻抗由上及下逐渐增大；每层橡胶层有周期性排列的共振单元，共振单元可以但不限于是单一周期性球体单元，或者球体-柱体等其他组合单元的形式；声波由外部水介质垂直入射到覆盖层表面。

3.根据权利要求1所述一种基于阻抗渐变型的组合空腔型声学覆盖层，其特征在于：所述覆盖层可以为但不限于是以下两种形式中的任意一种：

(a)覆盖层是由多层阻抗不同的橡胶材料组合而成；每一橡胶层中都设计有一周期性水平排列的共振单元，共振单元为对称月牙柱状散射体单元，而每一层橡胶的阻抗值由上及下逐渐增加；

(b)覆盖层每一橡胶层中都设计有一周期性水平排列的共振单元，共振单元为对称月牙柱-圆柱-六边形柱的组合散射体；而每一层橡胶的阻抗值由上及下逐渐增加。