近似声斗篷的多层介质覆盖水中弹性球壳的声散射

• 作者: 孙阳 安俊英 徐海亭
• 来源期刊: 声学学报
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 页码范围: 699-706
• 页数: 8页
• 语种: 中文

摘要

对水中弹性球壳的低频覆盖层消声效果和消声机理进行研究.声斗篷(Acoustic cloak)是各向异性的超常材料,根据有效介质近似理论(Effective Medium Approximation Theory),采用各向同性多层介质近似各向异性材料的声斗篷,推导出覆盖多层介质水中弹性球壳散射声场的解析表达式,计算了弹性球壳覆盖多层介质前后的散射形态函数、谐振模态以及声场分布,分析了覆盖前后球壳的声散射特性和声传播机理.研究表明,覆盖层内的声波在多层介质之间的声传播方向发生改变,声场形成弯曲变形,声能流绕过目标,这不仅极大的降低了低频散射强度,而且使到达弹性体表面的声场强度非常小,散射频响中除了0阶子波产生的第一个谐振峰外,无法激发弹性球壳的其它谐振模态,有效的抑制弹性球壳的谐振散射.