A reconfigurable membrane-type acoustic metasurface for low-frequency and broadband wave front modulation

宽带 干扰(通信) 声学 计算机科学 超材料 调制(音乐) 电子工程 光学 物理 电信 工程类 频道(广播)
作者
Xinpei Song,Tianning Chen,Jian Zhu,Yanbin He
出处
期刊:International Journal of Modern Physics B [World Scientific]
卷期号:33 (19): 1950208-1950208 被引量:4
标识
DOI:10.1142/s0217979219502084
摘要

Low-frequency and broadband are the critical challenges in real-life applications. Here, we try to tackle the challenges by proposing a reconfigurable acoustic metasurface (AM) composed of the membrane-type metamaterial (MAM) structure of deep sub-wavelength scale. By employing the external air pumping system into each individual unit cell of the AM, the tension of the membrane can be readily tailored by the system with little interference from other unit cells. Two strategies of the constant pressure method (CPM) and constant volume method (CVM) are reported to design the MAM. And the CVM is adopted as the ultimate design strategy by comparing both methods from aspects of the dimension, operating frequency, and structure complexity. In order to validate the low-frequency and broadband performances of the AM, the Airy-like beams and the acoustic converging based on two identical Airy-like beams are introduced and proof-of-concept simulations are performed with the finite element method. The simulated results agree well with the theoretical predictions. Our design provides the little-interference active design method for the low-frequency and broadband AM to manipulate the wave front, and may have practical engineering applications in areas of the aerospace, high-speed train, marine vessel, and power transmission and transformation project.

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
1秒前
微笑芒果完成签到 ,获得积分0
1秒前
小海发布了新的文献求助10
1秒前
hzs应助优秀的晓丝采纳,获得10
2秒前
2秒前
Ava应助风中忆秋采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
纯情的孤风完成签到,获得积分10
3秒前
葡萄柚子给Jin的求助进行了留言
4秒前
4秒前
科研通AI6.1应助You采纳,获得10
4秒前
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
SSY发布了新的文献求助10
7秒前
开朗的觅柔完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
拓跋涵易发布了新的文献求助10
8秒前
米米发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
华仔应助DAI采纳,获得10
10秒前
10秒前
Pkaming完成签到,获得积分10
11秒前
852应助前进的小宅熊采纳,获得10
11秒前
michal发布了新的文献求助10
13秒前
MAD666发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
霸气的囧完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
Akoasm发布了新的文献求助10
15秒前
科研木头人完成签到,获得积分10
15秒前
小海完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
17秒前
肉卷发布了新的文献求助10
18秒前
尧章完成签到,获得积分20
18秒前
孙靖博发布了新的文献求助10
19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 Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5778591
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5642738
关于积分的说明 15449969
捐赠科研通 4910209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2642534
邀请新用户注册赠送积分活动 1590291
关于科研通互助平台的介绍 1544630