在直升机飞行过程中,发动机、变速器、旋翼等部件运转产生的强噪声透过舱室壁板进入直升机内部,严重损害驾驶员及乘员的驾乘舒适性,干扰语音交流、降低工作效率。同时,直升机长时间暴露于高强度噪声环境中,易诱发关键部件疲劳破坏,对飞行安全产生重大威胁。然而,直升机噪声具有频率低、强度大、峰值分散等特征,难以通过传统的三明治板、阻尼夹层板等结构进行有效隔离,而近年来声学超材料的出现为解决这个问题提供了新的思路。传统局域共振声学超材料通过周期附加共振单元获得低频禁带,但存在带隙窄、附加质量大的不足。惯性放大声学超材料通过杠杆以附加实际小质量实现等效大质量,进一步推动了声学超材料的工程轻量化应用。本文面向直升机舱室噪声控制需求,进行惯性放大声学超材料壁板研究。主要研究内容如下:首先,建立惯性放大声学超材料的能带及振-声学计算方法。基于拉格朗日方程和板壳结构理论,建立了元胞的半解析模型;通过施加周期边界条件和平面波激励,提出了能带及声透射损失的计算方法。其次,揭示惯性放大声学超材料带隙特性的参数调控规律。分析了附加质量、惯性放大角等机构参数及激励/边界条件等外部因素对带隙的调控,从而揭示低频宽带形成机理。然后,面向直升机舱室降噪,设计惯性放大声学超材料舱室壁板。通过频谱特征提取和壁板声学贡献度分析,明确了主要噪声控制频率和目标设计壁板;结合低频宽带形成条件,设计了惯性放大机构参数及空间排布;分析舱室降噪效果,并与布置局域共振单元的情况对比。最后,开展惯性放大声学超材料原型设计和振-声学试验测试。设计了具有铰接关节、亚克力质地的惯性放大机构,加工了钢板混凝土隔声箱。通过测试惯性放大声学超材料板的振动传递率和插入损失,验证了其低频抑振隔声性能。