A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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META MATERIAL POROUS/PORO-ELASTIC SOUND ABSORBERS
An acoustic metamaterial (AMM) passive impedance matching technique to enhance the acoustic performance of porous/ poro-elastic sound absorbing materials is disclosed. An AMM passive matching device is implemented by achieving negative refractive index with double negative parameters, i.e., negative effective mass density and effective bulk modulus scheme, using various acoustic elements. The AMM technique consists of meta material architecture of acoustic inductive open tubes positioned strategically around the outside surfaces of the porous media and perforated screens inserted inside porous media to generate complex acoustic impedance load of the porous media; the inductance defined by a predetermined lengths of the open tubes. The device includes open tubes extending from the porous media to the outside ambient medium generating the desired reactive load over the broadband frequency region of the complex acoustic impedance of the porous media. The AMM open tubes and the resistive perforated screens generate conjugate acoustic impedance that matches the complex acoustic impedance.
L'invention divulgue une technique d'adaptation d'impédance passive à métamatériau acoustique (AMM) pour améliorer les performances acoustiques de matériaux d'amortissement de bruit poreux/poroélastiques. Un dispositif d'adaptation passif à AMM est mis en œuvre en obtenant un indice de réfraction négatif à paramètres négatifs doubles, c'est-à-dire, une densité de masse effective négative et un schéma de module de compressibilité efficace, à l'aide de divers éléments acoustiques. La technique à AMM consiste en une architecture de métamatériau de tubes ouverts inductifs acoustiques positionnés stratégiquement autour des surfaces extérieures des milieux poreux et des écrans perforés insérés à l'intérieur de milieux poreux pour générer une charge d'impédance acoustique complexe du milieu poreux ; l'inductance étant définie par une longueur prédéfinie des tubes ouverts. Le dispositif comprend des tubes ouverts s'étendant du milieu poreux au milieu ambiant extérieur générant la charge réactive souhaitée sur la région de fréquence à large bande de l'impédance acoustique complexe du support poreux. Les tubes ouverts à AMM et les écrans perforés résistifs génèrent une impédance acoustique conjuguée qui correspond à l'impédance acoustique complexe.
META MATERIAL POROUS/PORO-ELASTIC SOUND ABSORBERS
An acoustic metamaterial (AMM) passive impedance matching technique to enhance the acoustic performance of porous/ poro-elastic sound absorbing materials is disclosed. An AMM passive matching device is implemented by achieving negative refractive index with double negative parameters, i.e., negative effective mass density and effective bulk modulus scheme, using various acoustic elements. The AMM technique consists of meta material architecture of acoustic inductive open tubes positioned strategically around the outside surfaces of the porous media and perforated screens inserted inside porous media to generate complex acoustic impedance load of the porous media; the inductance defined by a predetermined lengths of the open tubes. The device includes open tubes extending from the porous media to the outside ambient medium generating the desired reactive load over the broadband frequency region of the complex acoustic impedance of the porous media. The AMM open tubes and the resistive perforated screens generate conjugate acoustic impedance that matches the complex acoustic impedance.
L'invention divulgue une technique d'adaptation d'impédance passive à métamatériau acoustique (AMM) pour améliorer les performances acoustiques de matériaux d'amortissement de bruit poreux/poroélastiques. Un dispositif d'adaptation passif à AMM est mis en œuvre en obtenant un indice de réfraction négatif à paramètres négatifs doubles, c'est-à-dire, une densité de masse effective négative et un schéma de module de compressibilité efficace, à l'aide de divers éléments acoustiques. La technique à AMM consiste en une architecture de métamatériau de tubes ouverts inductifs acoustiques positionnés stratégiquement autour des surfaces extérieures des milieux poreux et des écrans perforés insérés à l'intérieur de milieux poreux pour générer une charge d'impédance acoustique complexe du milieu poreux ; l'inductance étant définie par une longueur prédéfinie des tubes ouverts. Le dispositif comprend des tubes ouverts s'étendant du milieu poreux au milieu ambiant extérieur générant la charge réactive souhaitée sur la région de fréquence à large bande de l'impédance acoustique complexe du support poreux. Les tubes ouverts à AMM et les écrans perforés résistifs génèrent une impédance acoustique conjuguée qui correspond à l'impédance acoustique complexe.
META MATERIAL POROUS/PORO-ELASTIC SOUND ABSORBERS
AMORTISSEUR DE BRUIT POREUX/POROÉLASTIQUES À MÉTAMATÉRIAU
MATHUR GOPAL (author)
2023-10-05
Patent
Electronic Resource
English
IPC:
G10K
Tonerzeugungsvorrichtungen
,
SOUND-PRODUCING DEVICES
/
E04B
Allgemeine Baukonstruktionen
,
GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS
/
H04R
LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS
,
Lautsprecher, Mikrofone, Schallplatten-Tonabnehmer oder ähnliche akustische, elektromechanische Wandler
Multi-Scale Poro-Elastic Properties of Cement-Based Materials
| British Library Conference Proceedings | 2004
A Poro-Elastic Model for Underwater Sand and Silt
| ASCE | 2013
The poro-elastic behavior of a gel thin tube
| British Library Online Contents | 2004