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Ultra-open acoustic metamaterial silencer based on Fano-like interference 글보기
Ultra-open acoustic metamaterial silencer based on Fano-like interference
대표 URL https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.99.024302
작성자 관리자 게시일 2020.03.13 조회수 1,262
미국 Boston University의 Xin Zhang 교수 연구팀은 공기의 유량을 유지함과 동시에 높은 소음 감쇠 성능을 갖는 UOM(Ultra open metamaterial) 소음기를 제안했다. 제안된 메타물질 소음기는 서로 다른 음향 임피던스와 굴절률을 갖는 분리된 원통형 이중층이 파의 진행방향에 평행하게, 반파장보다 매우 짧게 배열된 구조를 갖는다. 먼저 중심부 층은 완전히 열려 있어 공기의 유량을 유지하는 기능을 한다. 바깥 층은 나선형 구조로 높은 임피던스와 굴절률을 갖고 있어 매우 얇게 설계될 수 있다. 입사파의 주파수가 바깥 층의 공진 주파수와 같을 때, 두 층을 통과한 파는 서로 반대 위상을 갖아 높은 소음 감쇠 성능을 갖는 것을 수치해석과 실험을 통해 검증했다. 아직은 바깥 층의 두께가 얇아질수록(유량 변화가 적을수록) 좁은 주파수 영역에서 감쇠 성능을 갖지만, 기계 소음과 엔진소음, 환기시스템과 같은 공기의 유량을 유지해야 하는 분야에서 차세대 소음 기술의 기반이 될 수 있다.
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