Acoustic metamaterial plates with grid-stiffened surfaces for mid-to-low frequency sound insulation

隔音 声学 超材料 声音传输等级 频带 有限元法 传输损耗 惯性参考系 材料科学 航程(航空) 传输(电信) 低频 共振(粒子物理) 频率响应 声音(地理) 声学超材料 结构声学 光学 结构工程 振动 音频 临界频率 次声 气隙(管道)
作者
Siwen Zhang,Liang Yang,Bingjun Liu,Fuyin Ma,Jianghua Fu,Xiao Liang,Xiao Xiang,Xianneng Luo
出处
期刊:Journal of Vibration and Control [SAGE Publishing]
标识
DOI:10.1177/10775463261432147
摘要

A type of acoustic metamaterial plates with grid-stiffened surfaces is proposed, and its mid-to-low frequency sound insulation performance is investigated theoretically, numerically and experimentally in this paper. A key contribution is the introduction of the dynamic effective areal density (DEAD) as a fundamental predictive parameter. Unlike static mass, the DEAD quantifies the effective inertial mass participating in local resonance, directly linking structural dynamics to sound insulation. And the DEAD of the metamaterial plates is derived and analyzed based on the periodicity of the whole structure and the simplified model of the structural unit. This enables the establishment of a theoretical relationship between the design parameters and the sound transmission loss (STL) of the metamaterial plates around the local resonance frequencies, which is demonstrated experimentally. The experimental STL peak frequency agrees well with both the theoretical predictions and the finite element method (FEM) simulations. The frequency range of enhanced sound insulation from theoretical predictions is in close agreement with the band gaps obtained from the simulated band structure. The results would provide guidance and support for the solution design of sound barriers, especially for their sound insulation improvement in vehicle body panels or aircraft cabins.
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
刚刚
Leety完成签到 ,获得积分10
刚刚
HUA完成签到,获得积分10
刚刚
savior完成签到,获得积分10
刚刚
小周完成签到 ,获得积分10
1秒前
小小冯完成签到,获得积分10
2秒前
踏实秋莲完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
清风发布了新的社区帖子
2秒前
正直的孤丝完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
zpz完成签到,获得积分10
4秒前
mirror完成签到,获得积分10
4秒前
Lucky发布了新的文献求助10
4秒前
orange发布了新的文献求助30
4秒前
鹤稚森关注了科研通微信公众号
4秒前
慕青应助肖赵峰采纳,获得30
4秒前
CHI发布了新的文献求助20
4秒前
赘婿应助ZD采纳,获得10
4秒前
WILD完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
完美世界应助zwjay采纳,获得10
6秒前
专注代芙应助黄文博采纳,获得10
6秒前
6秒前
执着的天奇完成签到,获得积分10
6秒前
金月完成签到,获得积分10
6秒前
愉快书琴发布了新的文献求助10
6秒前
虚幻小凡完成签到,获得积分10
6秒前
寂寞的孤容完成签到,获得积分10
6秒前
华仔应助一尾胖头鱼采纳,获得10
7秒前
orange完成签到,获得积分10
7秒前
is完成签到,获得积分10
7秒前
zcy发布了新的文献求助10
7秒前
哟哟哟完成签到,获得积分10
7秒前
啦啦啦完成签到 ,获得积分10
8秒前
Dr.Wang发布了新的文献求助10
8秒前
杨震完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
Eric完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6784808
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8506923
关于积分的说明 18117765
捐赠科研通 6090367
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3019808
邀请新用户注册赠送积分活动 1996840
关于科研通互助平台的介绍 1983048