超材料是指天然材料所不具备的人工设计结构,是一种具有超常物理性质的复合材料。声波在超材料中的传播是由人工微结构和微结构单元排列的“序”共同决定,因此会出现一些奇特的物理现象和效应,例如声学超透镜、负折射、声隐身、低频吸声等效应。近几年,高频范围内的隔声降噪材料研究较多,低频范围内的吸声超材料研究便逐渐成为热点,现实生活中对低频吸声超材料的需求也在日益增加。本文设计了二维内质量三角形晶格周期结构的声学超材料模型,通过Matlab数值仿真了弹性波在此类结构中的传播,并调节参数对带隙进行设计。结果发现:改变内质量周期结构的质量和刚度可人为调控带隙结构。外部质量对带隙的影响最大,随着外部质量的减小,第3、第2带隙被拓宽,第1带隙被压缩,内部质量对带隙的影响与之相反。刚度变化时,带隙有些被压缩,有些被拓宽。研究表明,调节此类结构模型的参数可实现低频宽禁带。用实验制备了孔隙率、粒径、厚度及直径大小不同的泡沫铝与橡胶粒胶联复合超材料,用驻波管测量了复合材料的吸声系数。实验结果发现:所制备的材料具有良好的吸声性能,随着材料厚度的增加,吸声频率逐渐移向低频,吸声系数峰值基本保持不变。增大泡沫铝的孔隙率更有利于材料的吸声。随着橡胶粒的粒径增大,吸声系数逐渐增大,且频率逐渐蓝移。橡胶粒材料中胶的粘弹性可以通过溶剂及胶组分比例进行缓释,比例为1:2时吸声系数最佳。制备的复合材料随时间推移,稳定性较好。总之,此类方法制备的复合超材料具有参数可调的良好吸声性能,为人们探究复合材料的制备及应用奠定了基础。