消声瓦应用发展

Question

如题所述

Answer 1

中国科学院力学研究所王育人课题组在2012年的《美国声学会志》上发表了关于水下吸声材料的创新研究。这种新型材料由于其卓越的性能，展现了广泛的应用前景，迫切需要解决的关键技术问题包括提升宽频范围内的吸声效率，保持在高压环境下的吸声性能，以及增强复杂环境下材料的整体性能[7]。

王育人的团队提出了一种名为“声子玻璃”的新型水下吸声材料构想，基于局域共振吸声原理，通过多孔材料骨架的构建，实现了宽频、强吸声特性。同时，复合材料结构增强了材料抵抗高静水压力的能力[8]。

在早期研究中，课题组研发了局域共振声子木堆，通过将二维单元与木堆结构结合，可以灵活控制吸声频谱。前苏联潜艇在声隐身和减振降噪技术上取得了显著进步，消声瓦技术发展先进，以丁苯橡胶为主要基材，设计复杂以达到最佳吸声效果[9]。

对于不同类型的潜艇，如攻击型和战略核潜艇，它们的消声瓦技术有所区别。如“阿库拉”级核潜艇的中部和尾部使用厚消声瓦，而“台风”级战略核潜艇采用更厚的复合材料。消声瓦的厚度和结构设计依据潜艇各部位噪声贡献的差异[9]。

英国和美国在消声瓦技术上也有所发展，但存在粘贴问题。英国采用现场浇注成型技术，美国则借鉴航天飞机隔热瓦的敷设工艺，注重防污和提升声纳效能[4]。日本、法国和澳大利亚也投入资源研究，但技术相对较新，还需解决粘贴难题[4]。