随着工业的发展,噪声污染、水污染与空气污染也日渐突出,环境噪声污染已经成为阻碍工业文明发展的主要因素之一。声学包装材料作为良好的降噪材料,对降低车内中高频噪声能起到很好的效果。然而,目前对于声学包装材料的研究局限于对光滑表面声学包装材料的研究,对于非光滑表面声学包装材料吸声性能的研究较少。因此,为了满足人们对舒适性和声品质的要求,对非光滑表面声学包装吸声性能的研究就显得十分有意义了。本文以非光滑理论为基础,采用仿生学方法对长耳鸮翼表、鲨鱼体表和植物叶片表面进行分析,优选出四种典型非光滑单元体形态:三角尖劈、梯形棱文、梯形凹坑和圆柱凸起单元体。将优选出的非光滑形态应用到声学包装上,制备出具有非光滑表面形态的聚氨酯泡沫材料。通过驻波管法对非光滑表面聚氨酯泡沫材料的吸声性能进行测量,研究非光滑表面对吸声性能的影响。此外通过试验法和数值计算法对声学材料的特征参数进行确定,为后续多孔材料有限元模型的建立和模型验证做准备。根据提取的生物体表特征表面,以聚氨酯材料为基体,构建非光滑表面吸声结构模型,通过有限元方法仿真分析非光滑表面多孔吸声材料的吸声性能,研究非光滑表面对吸声性能的影响;随后,以三角尖劈模型为研究对象,分析表面形态参数对吸声性能的影响;最后,建立聚氨酯材料厚度为30mm,空腔厚度为10mm的非光滑表面耦合仿生模型,对耦合仿生吸声机理进行了深入研究。以三角尖劈模型为研究对象,将声学包装材料的平均吸声系数和质量作为优化对象,利用改进灰色关联度分析进行多目标优化。首先通过正交试验分析,得到各个试验组的仿真结果,通过传统灰色关联度分析计算出灰色关联度;然后建立灰色关联度的径向基神经网络模型,并验证近似模型的准确性,保证优化结果的可行性与可靠性;最后基于已建立的近似模型通过粒子群算法获得在出现最大灰色关联度时三角尖劈模型表面参数组合数值,将优化后灰色关联度分析的最佳参数赋予到模型上,并与原始灰色关联度结果进行对比分析,验证改进后优化算法的可行性。基于统计能量分析法建立汽车前围板、地板的统计能量分析模型,将三角尖劈非光滑表面材料应用到汽车前围板和地板上,研究非光滑表面对汽车声学包装吸隔声性能的影响。