一种用于宽带降噪的齿轮声学超构材料结构及其制备方法

本发明提供一种用于宽带降噪的齿轮声学超构材料结构及其制备方法，其中的齿轮声学超构材料结构包括：底板，以及设置在底板上的声学超构材料单元；声学超构材料单元包括若干层共振腔，共振腔分别为不同截面半径且同轴设置的圆筒形腔体；每层共振腔的外壁分别设置有垂直贯穿的开口；最外层的共振腔内壁，以及其他共振腔的外壁分别设置有齿轮结构；本发明首次将多层齿轮形共振腔引入声学超构材料，通过齿状结构增强声波反射与能量耗散，从而突破了传统亥姆霍兹共振器性能限制；其次，本发明针对齿轮超材料的特性提出一种基于遗传算法的设计方案，通过遗传算法实现了带隙宽度动态扩展和优化，突破了传统人工试错的设计瓶颈。