Coiled-up structure with porous material lining for enhanced sound absorption

声学 超材料 材料科学 吸收(声学) 声阻抗 多孔性 声能 多孔介质 电阻抗 宽带 光学 声音(地理) 物理 工程类 复合材料 光电子学 电气工程 超声波传感器
作者
Weitao Zhang,Fengxian Xin
出处
期刊:International Journal of Mechanical Sciences [Elsevier BV]
卷期号:256: 108480-108480 被引量:117
标识
DOI:10.1016/j.ijmecsci.2023.108480
摘要

This paper presents an acoustic metamaterial, coiled-up structure with porous lining (CSPL), which is constructed by adding porous material lining to a coiled-up air channel for the pursuit of broadband and low-frequency sound absorption at subwavelength scales. The porous material is fixed on both sides of the channel wall to enhance the losses of the system, and an air slit is left in the middle of the channel to regulate the impedance matching between the metamaterial and the air. A theoretical model based on double porosity theory and impedance transfer method is established to study the sound absorption performance of the metamaterial, and a finite element (FE) simulation model is constructed to reveal the underlying sound absorption mechanism. To validate these two models, the sound absorption performance of the designed sample is measured in a standing wave tube. The results show that the porous material lining not only enhances the sound energy dissipation, but also reduces the propagation speed of sound wave in the coiled channel, resulting in good low-frequency sound absorption performance of the CSPL. By adjusting the position and length of the porous lining, good sound absorption tunability can be achieved in the considered frequeny range. Moreover, the effect of acoustic properties of the porous material on the sound absorption of the CSPL is revealed and discussed in detail. Finally, several coupled CSPLs are designed to achieve broadband sound absorption in different frequency ranges. This work provides a new approach to design metamaterials for broadband low-frequency sound absorption.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
希望天下0贩的0的应助被keyia采纳,获得10
刚刚
L長様完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
疯狂的青亦完成签到,获得积分10
刚刚
就在咫尺之间完成签到 ,获得积分10
刚刚
yy完成签到,获得积分10
1秒前
seven发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Lq完成签到,获得积分10
1秒前
学术小白two完成签到,获得积分10
1秒前
顺顺顺完成签到,获得积分10
2秒前
huahai完成签到 ,获得积分10
2秒前
fenger111完成签到,获得积分10
2秒前
思念变成王年年完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
青光完成签到,获得积分10
3秒前
lllxxx发布了新的文献求助10
3秒前
高中生完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
结实寄柔完成签到,获得积分10
4秒前
KJ完成签到,获得积分10
4秒前
懒人完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
周一完成签到 ,获得积分10
4秒前
pp完成签到,获得积分10
5秒前
忧虑的牛排完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
luoxuezhiyin完成签到,获得积分10
5秒前
秋风的应助被惊蛰采纳,获得10
5秒前
5秒前
小星星bulingbuling完成签到,获得积分10
5秒前
大个的应助被张宁宁采纳,获得10
5秒前
5秒前
LiLi完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
打打的应助被cyt采纳,获得10
6秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8136864
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9537824
关于积分的说明 21626335
捐赠科研通 7720524
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420101
关于科研通互助平台的介绍 2545494
邀请新用户注册赠送积分活动 2461916