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新型柔性隔音“超材料”问世 有望让无人机“静一静”

科普小知识2022-07-29 08:05:02
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中新网3月14日电(记者刘霞)据俄罗斯卫星网络14日报道,美国科学家开发出一种新型超材料,可以让空气在吸收噪音的同时自行流动。研究人员指出,理论上,新材料有望“安静”我们周围许多嘈杂的东西,包括无人机。

消除噪音的常用方法是在声源周围建造厚墙,但这仅适用于固定设备,如发电机。然而,一些设备如果被困在一个地方就不能工作。无人驾驶飞行器是最典型的例子——它们会发出令人不快的噪音,需要*流动的空气来工作。

为了解决这个问题,波士顿大学的科学家开发了一种可以“转换”成各种形状的聚合物超材料。借助于计算机模拟,他们可以确定在不同情况下它应该是什么形状以及应该安装在哪里,以便将大部分噪声反射回其源头。

在实验中,环形装置的原型被放置在一个塑料管的末端,里面有一个扬声器。当实验消声器被拆除时,声音突然显著增加。

研究人员说,虽然这只是一个模型,但它是革命性的,因为它结合了安静和*气流。

目前,还不清楚这种环形消声器是只能在单一频率下工作还是在更宽的频谱范围内工作。尽管如此,科学家强调说:“现在,我们可以用数学方法设计一个可以阻挡任何声音的物体。我们可以把它的形状设计成立方体、六边形甚至任何形状。当我们想造一堵墙时,我们会把它设计成六边形。”

研究人员正试图将这项发明应用于无人驾驶飞行器。他们认为,可以在机器的转子下放置一个环形消声器,以消除向下传播的噪音。他们补充道:“像亚马逊这样的大公司对使用无人机运输货物很感兴趣,但是它们潜在的噪音一直是个大问题,新设备有望解决这个问题。”