[发明专利]一种时域宽频的声学地毯式隐身衣及制作方法

权利要求书

1.一种时域宽频的声学地毯式隐身衣，其特征在于：所述隐身衣具有将外界声波以平面波垂直入射时与地平面反射相同的平面波的曲面的超表面结构；所述超表面结构由若干个离散的超表面单胞竖直排列组成，所述超表面单胞由多层空气层状方孔堆叠形成的堆叠型结构单元构成，所述堆叠型结构单元中的每一层的空气层状方孔具有相同的厚度和不同的宽度。

2.如权利要求1所述的一种时域宽频的声学地毯式隐身衣，其特征在于：所述超表面单胞单元的宽度设置为最大波长的六分之一，高度设置为最大波长的五分之一，深度方向可以根据实际情况由二维截面拉伸任意厚度得到。

3.一种制作时域宽频的声学地毯式隐身衣的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行实现如下步骤：

根据宽频的声压局部反射定理对超表面结构参数进行遗传算法参数优化逆向运算获得堆叠型结构单元；其中：

所述的宽频的声压局部反射定理为

其中x和z是曲面超表面结构的位置坐标，Φ(f,x,z)是超表面需要调控的反射声波的宽频的相位分布函数；f和c₀是调控的目标频率和介质的声速；θ_i和θ_r分别表示声波的入射角和反射角；2Dπ是相位函数Φ(f,x,z)的一个周期项，D可以取任意整数，主要用于将相位周期规整为2π的范围内；[f_b,f_d]是所要求实现的宽频范围；

根据宽频的声压局部反射定理的对所述的超表面结构宽频的相位分布进行设定，其中：

4.如权利要求3所述的一种制作时域宽频的声学地毯式隐身衣的计算机可读存储介质，其特征在于：所述超表面结构可通过3D打印制作。