水下消声覆盖层是潜艇重要的隐身装备,它具有吸声、隔声、减振等功能。其中吸声的目的就是要尽量减少声反射,使大部分声能都在消声覆盖层内部消耗掉,因此水下消声覆盖层吸声材料的选择至关重要。传统的消声覆盖层选择的是橡胶材料,利用橡胶腔的谐振及阻抗过渡式结构吸声。但是由于厚度有限,传统的消声覆盖层只能实现中高频段的有效吸声,低频段吸声效果不好。随着水声探测声纳逐渐向低频发展,各国学者开始重点研究如何在不增加厚度的条件下,提高水下消声覆盖层低频吸声性能。这就需要寻找新的吸声材料,寻求新的吸声机理。近年来随着压电材料等一系列高分子功能材料在换能器等领域的广泛应用,国内外学者逐渐开始研究利用高分子功能材料来实现结构的减振和吸声。压电材料作为比较典型的高分子功能材料重要的组成部分,正逐渐被广泛地应用。本文首先比较全面地介绍了传统吸声材料和新型高分子功能材料的研究概况,详细阐述了新型高分子功能材料在吸声结构中的独特优势。其次,主要研究了压电材料的阻尼损耗机理和声阻抗匹配原理,以及压电材料外接损耗电路的实现问题。最后,选取PVDF压电薄膜与橡胶组成2-2型压电分层复合结构,重点仿真研究了该结构在PVDF是否外接电路两种条件下的吸声性能,并且制定了PVDF外接电路条件下压电分层复合结构实验样品的设计方案。