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龙图腾网恭喜西北工业大学申请的专利多途径一体化降噪的多功能声学超构材料及其应用方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115696168B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211327515.3，技术领域涉及：H04R31/00；该发明授权多途径一体化降噪的多功能声学超构材料及其应用方法是由周杰;肖和业;徐靖鉴;隋丹;宋翔;赵博洋;屈青珩设计研发完成，并于2022-10-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本多途径一体化降噪的多功能声学超构材料及其应用方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种多途径一体化降噪的多功能声学超构材料及其应用方法，括多个谐振频率单元；各个所述谐振频率单元拼接组合形成所述多途径一体化降噪的多功能声学超构材料；每个所述谐振频率单元包括顶部穿孔板、底部面板以及位于所述顶部穿孔板和所述底部面板之间的多组双链螺旋结构。本发明提出的多途径一体化降噪的多功能声学超构材料，在低频范围内不仅具有吸声、隔振性能，还能表现出振动能量传播衰减的减振性能及力学可压缩的能力，同时具有材料变形时声学性能的稳定性，体现出优异的声学超构材料多功能特性。

本发明授权多途径一体化降噪的多功能声学超构材料及其应用方法在权利要求书中公布了：1.一种多途径一体化降噪的多功能声学超构材料的应用方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，确定声学超构材料的设计要求，包括：噪声控制频段、材料力学弹性变形需求δ0、超构材料共振频率目标值f0和超构材料弹性波目标值fr0； 其中，噪声控制频段包括n个吸声频率，按从小到大排列，分别为：吸声频率F1,F2,...,Fn； 步骤2，对于任意吸声频率Fj，j＝1,2,....,n，设定对应的一组双链螺旋结构D_screwj，所述双链螺旋结构D_screwj包括的每个单螺旋结构S_screwj采用以下方式设计： 步骤2.1，给出初始结构参数值，包括：腔体截面面积Sr、顶部穿孔板1的穿孔直径d和顶部穿孔板1的厚度t； 步骤2.2，根据下式，得到单螺旋结构S_screwj的螺旋长度l： l＝4cFj 其中： c为声速； 步骤2.3，根据下式，得到单螺旋结构S_screwj的腔体阻抗Zc： 其中： ρe为与腔体截面面积Sr相关的腔体等效密度； ce为与腔体截面面积Sr相关的腔体等效声速； ke为与腔体截面面积Sr相关的腔体等效波数； i为虚数单位； S为顶部穿孔板1的面积，即为声能入射面积，为已知值； ρ为空气密度； 步骤2.4，根据下式，得到单螺旋结构S_screwj的顶部穿孔板1的孔板阻抗Zt： 其中： mu为空气运动粘度系数； φ为与顶部穿孔板1的穿孔直径d相关的孔隙率； K为与顶部穿孔板1的穿孔直径d相关的声学特性参数； ω为圆频率； 步骤2.5，判断是否满足以下函数关系： 其中： Re为Zc+Zt之和的实部； Im为Zc+Zt之和的虚部； 如果不满足，则调节步骤2.1的初始结构参数值，返回步骤2.1；如果满足，则执行步骤2.6； 步骤2.6，给出初始结构参数值，包括：螺旋半径R、螺距p、螺旋壁厚d'和底部面板2的厚度t′； 步骤2.7，根据下式得到单螺旋结构S_screwj的螺旋结构圈数n'： 其中： R'为过渡段半径，为已知值； 步骤2.8，根据腔体截面面积Sr和螺旋壁厚d'，得到单螺旋结构S_screwj的截面半径r； 步骤2.9，根据单螺旋结构S_screwj的螺旋结构圈数n'、螺距p和截面半径r，得到材料力学变形最大压缩行程δ： δ＝p-2r2n' 步骤2.10，判断是否满足以下函数关系： δ-δ0≥0 如果不满足，则调节螺旋半径R、螺距p和螺旋壁厚d'，返回步骤2.6；如果满足，则执行步骤2.11； 步骤2.11，给定单螺旋结构S_screwj的基础材料属性，包括：泊松比v0、杨氏模量E0和密度ρ0； 步骤2.12，判断是否满足以下函数关系： 其中： m为被隔振物体质量，为已知值； kv0,E0,ρ0,R,n',d为单螺旋结构S_screwj的整体刚度，与泊松比v0、杨氏模量E0、密度ρ0、螺旋半径R、螺旋结构圈数n'和螺旋壁厚d'相关； 如果不满足，则调节螺旋半径R、螺旋结构圈数n'和螺旋壁厚d'，返回步骤2.6；如果满足，则执行步骤2.13； 步骤2.13，由此设计得到双链螺旋结构D_screwj； 步骤3，对于n个吸声频率，设计得到n组双链螺旋结构D_screwj，与底部面板2和顶部穿孔板1构成声学超构材料； 步骤4，对设计得到的所述声学超构材料，通过二维布里渊深区扫掠，得到超构材料弹性波禁带范围fe1～fe2； 其中： fe1为带隙上边缘点； fe2为带隙下边缘点； 步骤5，判断超构材料弹性波目标值fr0是否在超构材料弹性波禁带范围fe1～fe2之间，如果不在，执行步骤6，如果在，则执行步骤7； 步骤6，调节底部面板2的厚度t′，螺旋半径R、螺旋壁厚d'和各组双链螺旋结构D_screwj的空间相对位置，返回步骤2.6； 步骤7，输出设计得到的多功能声学超构材料。

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