灵感来源于声学黑洞的通风式消声变形材料
应用物理
2024-09-05 v1
摘要
声学黑洞是一类特殊的亚文结构，基于缓慢声学原理实现高效吸声。声波速度的减慢与声学阻抗的空间变化相关联，而吸声特性则与结构局部共振引起的热粘性损失相关联。虽然声学黑洞的大多数研究成果聚焦于一维结构，但本研究关注其二维 版本。我们表明，由一维向二维 的转化导致噪声隔离机制的变化，这一机制依赖于带隙的开启，而非热粘性损失。带隙的形成与构成该结构的共振器之间的强耦合相关联。数值和实验结果表明，该结构在传输谱中表现出宽范围的止带带，而空气流仍可通过。具体案例中，我们考虑了一个现实应用场景：风扇嵌入通风管道中，以产生声学噪声和空气流。所获结果为开发下一代高效通风消声材料铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2409.02731,
title = {Ventilated noise-insulating metamaterials inspired by sonic black holes},
author = {Farid Bikmukhametov and Lana Glazko and Yaroslav Muravev and Dmitrii Pozdeev and Evgeni Vasiliev and Sergey Krasikov and Mariia Krasikova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.02731},
year = {2024}
}