超薄的空间转移相位相干取消元表面用于宽带声音吸收.
Fuyin Ma1,2, Hao Zhang1, Xingzhong Wang1
1School of Mechanical Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an, 71009, China.
Small methods
|September 4, 2023
概括
这项研究介绍了一种超薄的声学超表面,用于宽带低频声音吸收. 它的新空间转移设计能够有效地取消声能,在一个紧的结构中增强吸收.
科学领域:
- 声学 声学 在声学方面
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 超材料是指一种超材料.
背景情况:
- 低频声音吸收通常需要庞大的结构.
- 在薄材料中实现宽带吸收是一个重大挑战.
- 现有的声学超表面通常面临厚度和带宽的限制.
研究的目的:
- 开发一种超薄的声学超表面,能够吸收宽带低频声音.
- 研究一种用于增强声音能量取消的新型空间转移设计.
- 为了提供一个清晰的物理解释吸收机制在 metasurfaces.
主要方法:
- 设计一个具有多个弱吸收单位的集成结构.
- 使用通道长度的空间移动设计来减少厚度.
- 采用空间折叠和双孔"桥梁"布局用于单元排列和合.
- 分析单位之间的相位关系,以实现连贯的取消.
主要成果:
- 实现了超薄的共平面声学元表面,其厚度仅为λ/25至λ/57.
- 超表面显示宽带声音吸收超过八度.
- 在稀疏分布的单元之间持续存在强烈的合相互作用.
- 观察到有效减少声音反射和散射.
结论:
- 开发的空间转移相位连贯取消声学超表面在超薄的形状因素中提供了出色的宽带低频声音吸收.
- 该设计克服了通常与低频吸声器相关的厚度限制.
- 这种技术适用于具有严格空间限制的应用.
