Fig. 1 Caratterizzazione della schiuma sintattica. Credito:IACAS
Il camuffamento acustico, realizzato controllando la propagazione delle onde, ha attirato molta attenzione negli ultimi anni. Aiutato da una superficie riflettente, il mantello acustico del tappeto è diventato uno dei dispositivi di invisibilità più praticabili.
Nei loro studi precedenti, i ricercatori dell'Istituto di Acustica dell'Accademia Cinese delle Scienze (IACAS) hanno realizzato un'illusione acustica bidimensionale utilizzando una struttura a piastre perforate nell'aria e quindi estendendola sott'acqua come un elemento bidimensionale e tridimensionale. mantello in moquette acustica. Tuttavia, a causa della difficoltà nella realizzazione dei parametri materiali ideali, il mantello implementato è ancora poco performante con un'angolazione ampia.
Per migliorare ulteriormente le prestazioni invisibili del mantello del tappeto acustico sottomarino con un ampio angolo di incidenza, i ricercatori IACAS e i loro colleghi dell'Istituto tecnico di fisica e chimica dell'Accademia cinese delle scienze hanno progettato un mantello del tappeto sottomarino per il camuffamento acustico a banda larga e grandangolare utilizzando un metafluido tricomponente composto da schiuma sintattica, acciaio e acqua.
Lo studio è stato pubblicato in Physical Review Applied il 20 luglio.
Hanno impiegato un modello a quattro fasi per caratterizzare e regolare con precisione i parametri acustici della schiuma sintattica. In combinazione con la teoria di Biot, hanno realizzato una regolazione sinergica della struttura e dei parametri materiali nella progettazione del metafluido.
Fig. 2 Dimostrazione sperimentale del mantello del tappeto acustico subacqueo. Credito:IACAS
Incorporando periodicamente la schiuma sintattica e le barre d'acciaio nell'acqua, hanno progettato e preparato un mantello acustico bidimensionale per moquette acustica. La dimostrazione dell'esperimento è stata condotta in un serbatoio d'acqua anecoico. I risultati sperimentali hanno indicato che il mantello del tappeto progettato funzionava bene sia in condizioni normali che oblique con frequenze a banda larga.
Inoltre, l'introduzione della schiuma sintattica nella progettazione del mantello del tappeto fornisce un ulteriore grado di libertà per la regolazione dei parametri acustici del metafluido nei dispositivi acustici subacquei. + Esplora ulteriormente