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A tunable metamaterial muffler with a membrane structure based on Helmholtz cavities 글보기
A tunable metamaterial muffler with a membrane structure based on Helmholtz cavities
대표 URL https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2019.107022
작성자 관리자 게시일 2020.02.12 조회수 26
최근 음향 메타분야에서는 Helmholtz 캐비티 구조를 사용하여 저주파 노이즈를 줄이는 연구들이 보고 되고 있다. 그러나, 전통적인 머플러 구조에 의해 대상 주파수대가 고정되는 문제에 직면하고 있다. 해당 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 먼저 멤브레인 구조와 다중 Helmholtz 캐비티를 갖춘 머플러를 제안하였다. 질량-스프링 모델로 구조를 단순화하여 다양한 수의 막의 음의 질량 밀도를 도출하고 시뮬레이션을 통해 투과 손실 (TL)을 계산하였다. 결과적으로 질량 밀도가 음일 때 소음기가 소음을 효과적으로 줄일 수 있음을 확인하였다. 막의  수를 변경함으로써 원하는 주파수를 조정할 수 있으며, 실험적으로 20 dB 이상의 투과 손실 감소 결과를 보고하고 있다. 저자는 다중 캐비티 및 다중 막 메타물질 설계를 통해 다양한 주파수에 따라 소음 빈도를 조절할 수있는 방법을 제시하였으며 이러한 결과를 바탕으로 메타 물질 머플러의 설계 및 최적화에 광범위하게 적용될 수 있을 것으로 예측하였다.
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