随着科技进步和社会发展，人们的生活水平越来越高，一些家电，尤其是冰箱，几乎成了生活必需品，而这类家电在工作时都会发出噪声，相关研究表明，
压缩机作为冰箱、空调等大型家电的核心制冷部件，其运行时的噪声指数是评价家居舒适度的重要指标，而阻尼件老化、灰尘堆积阻碍散热、安装缺乏稳定性等都将放大压缩机的振动噪声问题。
声学黑洞作为波操纵领域的一种新兴技术，具有轻量化、集成性高、可构造性强等特点，是一种应用前景广阔的被动降噪技术。
研究人员首先在声学领域中发现了类似黑洞的效应，即声波在非均匀分层流体介质中不存在反射与传播现象，且声速随层深增加逐渐衰减至零，他们证明了厚度遵循幂指数分布的楔形结构，可以将弯曲波聚集在结构尖锐边缘区域内，且不发生反射，在理想条件下可以使波速降为零。
但实际结构加工必然存在截断厚度，截断厚度中能量的反射可达50%~70%，严重削弱了声学黑洞效应，他们通过几何声学推导了楔形结构厚度的幂律方程，并首次将声学黑洞结构应用于一维梁结构。
研究人员对于削弱截断厚度对声学黑洞效应的弱化影响问题作了广泛研究，他们通过在声学黑洞梁的能量聚集区域引入阻尼层，减小了声学黑洞梁的振动，接着又将结构嵌入环氧树脂薄板中，验证了树脂材料对低频声波的高效隔声特性。
为进一步强化声学黑洞结构的降噪水平，学者们对板结构中的声学黑洞进行了阵列处理，通过各类声学黑洞板结构进行振动功率流对比分析，验证了声学黑洞阵列结构具有更优异的减振降噪效果，他们将分布式声学黑洞应用于浮筏结构，有效提升了舱段的隔振性能。
目前，相关领域有关材料的研究多集中于阻尼材料，针对声学黑洞结构材料的研究内容较少，且鲜有声学黑洞结构对压缩机减振性能的研究，本文利用有限元法探究了材料属性对声学黑洞效应的影响，通过频响实验验证了有限元分析的可靠性，并将声学黑洞结构应用于压缩机有限元模型，分析了声学黑洞结构的减振效果。
目前，关于ABH结构的应用研究十分广泛，研究人员将此结构用于汽车发动机，将部分盖板更换为具有ABH结构的板，最终通过实验验证了其减振降噪的良好性能。
国内的某些研究人员则利用声学黑洞理论，控制压缩机进气口与出气口之间通道的口径，使由进气口方向到出气口方向的口径逐渐减小，降低声波在通道中的透传，并同时将声波引入空腔中，形成反射波，利用反射波抵消即将进入的声波，最终实现了压缩机的减振降噪。
研究人员还发明了一种空气能热泵用减振降噪装置，将ABH机构围绕压缩机并将其安装在周围的吸音棉上，将声学黑洞与被动降噪加以综合应用，实现了全频带降噪，改善了传统声学黑洞低频工作效率低的问题，取得了更好的减振降噪效果。
由此可见，目前国内外对于声学黑洞应用的研究十分热门，同时说明将声学黑洞应用于减振降噪研究领域具有极大潜力，但目前对于将ABH减振器作为附加结构，直接安装在振动零部件上的研究还比较少。
本文将主要针对这一理论应用，将ABH减振器作为附加结构，直接安装在压缩机底板上，利用其吸收能量特性对底板的振动进行抑制，将理论、仿真、实验相结合，并经过分析与比对，确认其在减振降噪方面的性能。
声学黑洞是基于天文学中黑洞概念提出的一种新的波操控方法，声学黑洞结构在厚度上满足特定的幂律关系：h(x)=εxm（m≥2）。
理想情况下，声学黑洞结构边缘的厚度为零，具有弯曲波尖端无反射特性，向结构尖端传递的弯曲波将被困在尖端，同时振动的能量也将在尖端汇聚并耗散。
但受加工条件限制，并不能加工出理想的声学黑洞结构，声学黑洞结构的边缘总会存在一定的截断厚度，因此，对于广义非完美二维声学黑洞，其厚度h的变化满足以下方程：
式中，a为声学黑洞斜率，r2、r1分别为黑洞结构外径和内径，r为延伸层外径，m为幂律函数的幂次、h1、h2分别为中心等厚部分厚度和延伸层缘截断厚度，具有可变局部厚度h(x,y)的薄板中弯曲波的二维运动方程为：
其中，A(x,y)为坐标(x,y)处的波幅；i为虚部单位；kxyφ为累积相位，将上个公式代入到第二个公式中，忽略二阶导以上的项，得到几何声学中弯曲波的程函方程为：
k(x)是弯曲波在黑洞结构中的局部波数，kp为薄板中纵波的波数，由此可见，弯曲波的折射率与波的频率无关，仅与板的厚度有关，假设rs()是差分段s处的半径，dr是从给定点开始的弧长微元，ds是从给定点开始的轨迹上的差分段，则式上个公式可改写为：
因此，当弯曲波经过非完美声学黑洞时，会产生一定的能量聚焦效应，且该效应的强弱与幂次成正相关，与截断厚度成负相关，由于截断厚度必定存在，而截断厚度的存在会导致弯曲波反射系数增大，所以需要采取补偿措施。
相关研究表明，可通过在中心区域引入阻尼层的办法，增大能量耗散面积，减小弯曲波反射，从而补偿声学黑洞效应。
据此，本文设计了一种新型ABH减振器，中心为等厚度的圆柱平台，外部厚度服从特定的幂律函数，边缘为一圈等厚度的延伸层，在减振器的表面，黏贴有一圈环形阻尼层，
式中，a为声学黑洞斜率，h0为中心等厚圆柱平台厚度，r1为中心圆柱的半径，m为幂律函数的幂次，r2为变厚度部分的外径，h1为延伸层厚度，r3为延伸层外径，其中，环形阻尼层内径为40mm，外径为90mm，厚度为2mm，
本文基于上述模型结构，在Ansys中建立了分别布置圆台结构与所设计的ABH结构减振器的四周固定约束薄板有限元模型，薄板外形尺寸为600mm×450mm×1mm，ABH减振器厚度变化遵循h(r)=a(r-r2)m+h1。
两模型以几何中心为原点，在模型点(0,–80,0.5)mm处施加大小为1N的简谐激。
