利用声学黑洞对翼型中的弯曲波进行调制与抑制
应用物理
2021-07-07 v1
摘要
本研究提出了一种在翼型中设计与实现声学黑洞（ABH）的框架。将广义多参数阻尼声学黑洞生成函数映射到 NACA 系列翼型上。采用多材料 PolyJet 3D 打印制备了具有相同的结构质量与阻尼量的代表性几何件以及均匀分布的基线件。针对 0.1–12 kHz 宽带激励的沿翼型弦向的激光多普勒测振仪测量表明，后缘振动降低了多达 10 dB，整个弦向有 5 dB 的宽带降低，且嵌入 ABH 的翼板对弯曲波产生了显著的空间与时间调制。基于测量数据建立并验证了有限元分析（FEA）模型。此外，对一组可比设计进行了参数化 FEA 研究，以阐明可实现的调制范围。这些发现适用于翼型的后缘噪声降低、流动控制、结构增强与能量收集。
引用
@article{arxiv.2104.07374,
title = {Flexural wave modulation and mitigation in airfoils using acoustic black holes},
author = {Kaushik Sampath and Caleb F Sieck and Matthew D Guild and Alec K Ikei and Charles A Rohde},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.07374},
year = {2021}
}