声衬是抑制航空航天飞行器涡扇发动机噪声的最有效方式之一。传统声衬由于受其自身结构的几何参数、材料属性所限,只能对特定频带的噪声有明显的抑制效果。一旦噪声频率超出该范围,则抑制效果会明显下降。本文在传统声衬的基础之上,对声衬腔体进行深入的分析,并利用压电振子的逆压电效应,将压电振子充当成声衬背腔,并提出了不同类型腔体结构的新型声衬结构。首先,本文基于平面波理论和传递矩阵理论,提出了八种不同轮廓曲线类型的声衬腔体,建立了声衬声学物理模型,推导出了八种异形腔体声衬的传递损失解析表达式,并依次进行仿真理论对比验证。对比结果表明,所推导出的八种传递损失解析表达式与仿真结果最大仅相差10Hz,仿真曲线与理论计算曲线几乎重合,验证了基于平面波理论推导的传递损失计算公式的正确性。其次,对相同尺寸下的八种异形腔体压电声衬结构依次进行声学有限元仿真,并将其仿真结果与圆柱形腔体压电声衬进行汇总对比,其中频率最大偏移量为121Hz,而相同尺寸下的圆柱形腔体声衬频率偏移量为60Hz。结果显示,上述八种异形腔体压电声衬结构与圆柱形腔体声衬结构在频率偏移量上均有不同程度的提高。之后,进行了声学实验平台的搭建,采用3D打印技术加工了其中一种腔体类型的声衬并进行了性能测试。将实验所采集到的实验数据进行后处理汇总,结果表明,该型声衬在0-200V驱动电压作用下可有效的对以335Hz到415Hz的噪声起到抑制作用。最后,对上述八种异形腔体声衬单元进行结构改进,仿照第二章的分析流程,对新的结构依次进行有限元仿真。将上述仿真结果与未改进的异形腔体声衬的传递损失曲线进行对比。分析发现,改进后的声衬与未改进的声衬相比起始频率增大,频率偏移量有所增幅。深入研究后发现,双曲线型声衬频率偏移百分率最大为15.4%,正弦曲线形声衬最小为12.4%,而圆柱形腔体声衬仅有9.4%。而双曲线型腔体体积在八种异形腔体声衬中最大,正弦曲线腔体最小,圆柱形最小。研究表明,异形腔体声衬在相同尺寸下比圆柱型声衬能实现更大宽频带的噪声抑制。