جاذب متخلخل صوتی با المان رزونانسی محلی تعبیه شده در آن

جاذب‌های صوتی درکاربری‌های مختلف مانند مکان‌هایی که نیاز به کنترل نوفه[i] دارند و یا احتیاج به مشخصه‌های آکوستیکی مطلوب دارند، مورد نیازند. جاذب‌های صوتی سنتی در محدوده فرکانسی پایین ناکارآمد بوده و بهره‌وری بالایی ندارند و برای دریافت میزان جذب بالا در محدوده فرکانس پایین لازم است ضخامت بالایی از این مواد را مورد استفاده قرار داد که با توجه به محدودیت‌های موجود در ساخت و کمبود فضا عملاً استفاده از جاذب‌های سنتی با هدف جذب صداهایی با فرکانس پایین امکان‌پذیر نیست. یکی از روش‌های موجود برای جذب صوتی بالا در محدوده فرکانس پایین به ازای ضخامت پایین جاذب، استفاده از فراموادهای[ii] آکوستیکی است. فراموادهای آکوستیکی به دلیل مشخصه‌های صوتی ویژه‌ای نظیر انتقال، جذب و جهت‌گیری که در مواد طبیعی موجود نیست، شناخته می‌شوند. این ویژگی‌ها به واسطه ساختار تکرارپذیر و پیکربندی‌های مختلف فراموادها به وجود می‌آیند. در این مطالعه برای غلبه بر مشکل جذب در فرکانس‌های پایین، مشخصه‌های جذب ساختارهای متخلخل مبتنی بر فوم با استفاده از بلوک‌های رزونانس محلی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. عناصر تعبیه شده در مواد جاذب با اشکال و خواص مختلف با روش المان محدود (توسط نرم‌افزار کامسول[iii]) برای بهبود جذب صدا، به ویژه در محدوده فرکانس پایین، مورد بررسی قرار می‌گیرند. نتایج نشان داد که سیلندرهای اعمالیِ پر شده از هوا با شعاع بیرونی زیاد و ضخامت کم در درون جاذب متخلخل باعث بهبود میزان جذب صدا در فرکانس‌های پایین شده‌اند. [i]. Noise [ii]. Metamaterial [iii]. Comsol Multiphysics