为实现复合Helmholtz 谐振器的小型化和轻量化，设计一种纵向重叠式的多层复合Helmholtz 谐振器结构来控制火箭整流罩特定频段的噪声。首先，基于Helmholtz 基本理论与热黏性声学基本理论设计新型多层复合Helmholtz谐振器结构；其次，对该谐振器结构的耦合特性及其几何参数对其吸声特性的影响进行仿真研究；最后，进行多层Helmholtz 谐振器吸声系数实验及吸声降噪实验对其吸声降噪特性进行研究。结果表明，多层复合Helmholtz 谐振器结构在低中频域内多个谐振频率处吸声系数较高。该谐振器的空腔直径与高度、中心颈部直径、狭缝式颈部高度与壁厚对其吸声性能具有重要影响，通过尺寸参数优化，可以有效地控制150～700 Hz频率范围内的噪声。在较低频域内吸声系数实验数据与仿真结果吻合，表明该多层复合Helmholtz谐振器在吸声降噪领域具有较大的应用潜力。