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摘要
针对波束调控的问题，提出了一种控制波前相位的声学超表面。本文依据广义斯奈尔定律，利用不同声速的均匀介质构建了水中多频声学超表面模型，给出声学超表面产生异常声折射的基本原理，验证了声学超表面在多个频点下可以实现异常声折射现象，揭示了频率以及声波入射角对声学超表面异常折射现象的影响规律，制备了声学超表面实物在水箱中对理论结果进行验证。结果表明：在入射波频率为基频的整数倍时，超表面模型可以实现折射角相同的异常折射现象，并且入射角在一定范围内可以实现负折射现象。实验测量了水中钢板和超表面的折射情况，相较于均匀介质，在不同入射角度下设计的超表面均可以实现异常折射，并且测量值与理论值吻合较好。
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单位哈尔滨工程大学; 工业和信息化部; 中国船舶科学研究中心
