材料科学论文_系统频率电磁调谐的双层薄膜声学
文章目录
1 结构设计与理论基础
1.1 羰基铁粉-硅橡胶双层薄膜的设计与制备
1.2 双层薄膜声学超材料结构模型
1.3 主动声学超材料的理论基础
2 数值分析
3 声学超材料参数对隔声效果的影响
3.1 双层薄膜厚度
3.2 双层薄膜杨氏模量
4 声学超材料隔声试验
5 结 论
文章摘要:为了拓宽声学超材料对低频声波的隔声带宽,设计了1种系统频率电磁调谐的双层薄膜声学超材料,该超材料由双层硅橡胶薄膜、薄膜之间的羰基铁粉、附加铅质质量块、铝质框架和电磁场加载装置等组成.运用COMSOL Multiphysics 5.5仿真和试验等方法,对声学超材料的声学性能进行了研究.研究结果表明:该声学超材料在低频范围内可实现良好的隔声效果;通过输入不同电流改变磁场强度,可以实现声学超材料固有频率的定向调节;与被动声学超材料相比,主动声学超材料实现了声学超材料隔声性能的非接触主动调谐,拓宽了声学超材料的声波控制带宽;在此基础上,通过进一步探讨材料参数对声学超材料声学性能的影响,发现双层薄膜的厚度越厚,杨氏模量越大,声学超材料将获得更宽的隔声带宽.
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