Complex frequency analysis and source of losses in rectangular sonic black holes
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F24%3A00370486" target="_blank" >RIV/68407700:21230/24:00370486 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1016/j.jsv.2023.118107" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.jsv.2023.118107</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.jsv.2023.118107" target="_blank" >10.1016/j.jsv.2023.118107</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Complex frequency analysis and source of losses in rectangular sonic black holes
Popis výsledku v původním jazyce
The amount and practical source of losses required by rectangular sonic black holes in air to effectively absorb low-frequency sound are analyzed numerically and experimentally. In the sole presence of viscothermal losses, only high-order (high frequency) Fabry-Perrot resonances are likely to be critically coupled in realistic rectangular sonic black holes. This results in sharp absorption peaks that do not reach unity at low frequencies, because the quality factors of the associated resonances are high. To avoid these drawbacks, slits of rectangular sonic black holes are partially filled with porous materials so that a profile of porous filled slits is superimposed on the sonic black hole profile itself. The improvement in the absorption coefficient is significant, particularly at frequencies below the viscous/inertial transition frequency of the porous material. This transition frequency is assumed to be the limit of possible perfect absorption of the bulk porous material layer. The numerical results are supported by experimental results, which also show that the vibrations of the plates forming the acoustic black hole must be considered with caution.
Název v anglickém jazyce
Complex frequency analysis and source of losses in rectangular sonic black holes
Popis výsledku anglicky
The amount and practical source of losses required by rectangular sonic black holes in air to effectively absorb low-frequency sound are analyzed numerically and experimentally. In the sole presence of viscothermal losses, only high-order (high frequency) Fabry-Perrot resonances are likely to be critically coupled in realistic rectangular sonic black holes. This results in sharp absorption peaks that do not reach unity at low frequencies, because the quality factors of the associated resonances are high. To avoid these drawbacks, slits of rectangular sonic black holes are partially filled with porous materials so that a profile of porous filled slits is superimposed on the sonic black hole profile itself. The improvement in the absorption coefficient is significant, particularly at frequencies below the viscous/inertial transition frequency of the porous material. This transition frequency is assumed to be the limit of possible perfect absorption of the bulk porous material layer. The numerical results are supported by experimental results, which also show that the vibrations of the plates forming the acoustic black hole must be considered with caution.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10307 - Acoustics
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GA22-33896S" target="_blank" >GA22-33896S: Pokročilé metody řízení zvukových a elastických vlnových polí: akustické černé díry, metamateriály a funkčně gradované materiály</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2024
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Sound and Vibration
ISSN
0022-460X
e-ISSN
1095-8568
Svazek periodika
571
Číslo periodika v rámci svazku
únor
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
7
Strana od-do
—
Kód UT WoS článku
001109663700001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85175318986