Fig. 1 Caracterização da espuma sintática. Crédito:IACAS
A camuflagem acústica, realizada pelo controle da propagação das ondas, tem atraído muita atenção nos últimos anos. Auxiliado por uma superfície refletora, o manto acústico do tapete tornou-se um dos dispositivos de invisibilidade mais práticos.
Em seus estudos anteriores, pesquisadores do Instituto de Acústica da Academia Chinesa de Ciências (IACAS) perceberam a ilusão acústica bidimensional usando uma estrutura de placa perfurada no ar e, em seguida, estendendo-a debaixo d'água como uma estrutura bidimensional e tridimensional. manto de tapete acústico. No entanto, devido à dificuldade na realização dos parâmetros ideais do material, o manto implementado ainda apresenta baixo desempenho em um grande ângulo.
Para melhorar ainda mais o desempenho furtivo do manto de tapete acústico subaquático em grande ângulo de incidência, os pesquisadores da IACAS e seus colegas do Instituto Técnico de Física e Química da Academia Chinesa de Ciências projetaram um manto de tapete subaquático para camuflagem acústica de banda larga e grande angular usando um metafluido de três componentes composto por espuma sintática, aço e água.
O estudo foi publicado em
Revisão Física Aplicada em 20 de julho.
Eles empregaram um modelo de quatro fases para caracterizar e regular com precisão os parâmetros acústicos da espuma sintática. Combinado com a teoria de Biot, eles perceberam a regulação sinérgica dos parâmetros de estrutura e material no projeto do metafluido.
Fig. 2 Demonstração experimental da capa do tapete acústico subaquático. Crédito:IACAS
Ao incorporar periodicamente a espuma sintática e as hastes de aço na água, eles projetaram e prepararam um manto de tapete acústico subaquático bidimensional. A demonstração do experimento foi realizada em um tanque de água anecóica. Os resultados experimentais indicaram que o manto de tapete projetado funcionou bem em incidências normais e oblíquas com frequências de banda larga.
Além disso, a introdução de espuma sintática no design da capa do tapete proporciona um grau extra de liberdade para a regulação dos parâmetros acústicos do metafluido em dispositivos acústicos subaquáticos.
+ Explorar mais Primeiro manto de tapete subaquático feito com metamaterial
