声学超材料具有体积小、附加质量小等优点，已成为旋转设备吸声研究的热点，但其吸声效果受入射角的限制较大，在随机声场中吸声性能不佳。本文提出了一种可用于全向声波吸收的多取向声学超材料（MOAMM），该材料由不同取向的单元胞组成。单晶胞被设计成双腔迷宫结构，并在圆周上均匀分布，以适应不同方向的入射波。对其吸声性能与同取向分布结构进行了比较，并对其吸声性能的变化进行了参数化研究。结果表明：面对不同方向的声波，MOAMM吸声系数保持在0.8以上，频率范围随入口宽度、通道宽度和单元尺寸的变化而变化；实验结果验证了该结构的优良性能，为声辐射的有效控制提供了新的途径。
在这项研究中，我们提出了一种能够全方位吸收声波的多重声学超材料的新概念。各方向吸声系数均大于0.8，通过对比仿真和实验验证了其性能的优越性。具体结论如下：1。不同方向入口的单胞环向排列有利于提高全向吸声系数，峰值吸收频率与单个单胞的共振频率相同。
2. MOAMM的单元格数对整体吸声性能有显著影响，最大吸声容量随单元格数的增加而增加。吸声系数的峰值出现在入射角360◦/2n处，吸声系数的变化呈周期性变化，周期为360◦/n。
3. 吸声性能受入口宽度、通道宽度和吸声池尺寸的影响，其影响与吸声阻力和阻抗的变化有关。通过这些参数可以调节吸声系数和频率范围，从而可以根据声音特征来采用单元胞的吸声性能。
4. MOAMM的性能不仅取决于单元的吸收，还取决于单元间的透射和反射。在MOAMM中，单元格的空间分布更密集，反射和声音叠加也更多。当单元胞数达到n = 4后，吸声能力的增加速度减慢，并且随着入射角的变化出现更多的波动。频率范围可通过结构参数进行调节，为高速设备的消声提供了新的途径。
【免责声明】本文中的部分图片和文字信息来自文献或网络，版权归原作者所有。本文对发表的观点和分析保持中立，如果您认为文中信息来源或者分析观点有误，又或者涉及版权、隐私等问题，请及时私信联系，本公众号将立即删除修改。有关论文的更多信息请点击左下角阅读原文。
