Отправить статью по E-mail 
Тангенциальный импеданс
- Авторы: Канев Н.Г.1,2
-
Учреждения:
- Акустический институт им. акад. Н.Н. Андреева
- Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
- Выпуск: Том 69, № 2 (2023)
- Страницы: 270-274
- Раздел: ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ АКУСТИКИ
- URL: https://clinpractice.ru/0320-7919/article/view/648352
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0320791922600445
- EDN: https://elibrary.ru/ITDVVH
- ID: 648352
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Решена задача об отражении плоской звуковой волны от жесткой поверхности, покрытой дипольными резонаторами. Показано, что такая поверхность реагирует на наклонно падающие волны, при этом найденная угловая зависимость коэффициента отражения не может быть получена для поверхностей, свойства которых описываются обычным импедансом. В связи с этим предложено понятие тангенциального импеданса – отношения касательного акустического воздействия на поверхность к ее нормальной скорости. Показано, что тангенциальный импеданс может быть как изотропным, так и анизотропным, т.е. величина последнего зависит от направления падающей волны. Соответствующие поверхности предложено называть неполяризованными и поляризованными. В некоторых случаях тангенциальный импеданс может быть полезен для макроскопического описания метаповерхностей со сложной структурой.
Об авторах
Н. Г. Канев
Акустический институт им. акад. Н.Н. Андреева; Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Автор, ответственный за переписку.
Email: nikolay.kanev@mail.ru
Россия, 117036, Москва, ул. Шверника 4; Россия, 105005, Москва, 2-я Бауманская ул. 5, стр. 1
Список литературы
- Li J., Wang W., Xie Y., Popa B.-I., Cummer S.A. A sound absorbing metasurface with coupled resonators // Appl. Phys. Lett. 2016. V. 109. P. 091098.
- Dogra S., Gupta A. Design, manufacturing, and acoustical analysis of a Helmholtz resonator-based metamaterial plate // Acoustics. 2021. V. 3. P. 630–641.
- Бобровницкий Ю.И., Морозов К.Д., Томилина Т.М. Периодическая поверхностная структура с экстремальными акустическими свойствами // Акуст. журн. 2010. Т. 56. № 2. С. 147–151.
- Wang Y., Cheng Y., Liu X. Ultrathin acoustic cloaking by a conformal hybrid metasurface // Scientific Reports. 2019. V. 9. P. 12700.
- Esfahlani H., Karkar S., Lissek H., Mosig J.R. Acoustic carpet cloak based on an ultrathin metasurface // Phys. Rev. B. 2016. V. 94. P. 014302.
- Бобровницкий Ю.И., Томилина Т.М. Поглощение звука и метаматериалы (Обзор) // Акуст. журн. 2018. Т. 64. № 5. С. 517–525.
- Li J., Wen X., Sheng P. Acoustic metamaterials // J. Appl. Phys. 2021. V. 129. 171103.
- Du Y., Wu W., Chen W., Lin Y., Ghi Q. Control the structure to optimize the performance of sound absorption of acoustic metamaterial: A review // AIP Advances. 2021. V. 11. P. 060701.
- Wang H., Mao Q. Development and investigation of fully ventilated deep subwavelength absorbers // Symmetry. 2021. V. 13. P. 1835.
- Li Y., Liang B., Gu Z.M., Zou X.Y., Cheng J.C. Reflected wavefront manipulation based on ultrathin planar acoustic metasurfaces // Sci. Rep. 2013. V. 3. 02546.
- Yang Z., Mei J., Yang M., Chan N.H., Sheng P. Membrane-type acoustic metamaterial with negative dynamic mass // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 101. 204301.
- Lu Z., Yu X., Lau S.-K., Khoo B.C., Cui F. Membrane-type acoustic metamaterial with eccentric masses for broadband sound isolation // Appl. Acous. 2020. V. 157. 107003.
- Schwan L., Umnova O., Boutin C. Sound absorption and reflection from a resonant metasurface: Homogenisation model with experimental validation // Wave Motion. 2017. V. 72. P. 154–172.
- Канев Н.Г., Миронов М.А. Дипольный резонансный рассеиватель звука // Акуст. журн. 2003. Т. 49. № 3. С. 372–375.
- Канев Н.Г., Миронов М.А. Дипольный резонансный глушитель на выходе узкой трубы // Акуст. журн. 2006. Т. 52. № 3. С. 335–339.
- Лапин А.Д. Резонатор монопольно-дипольного типа в узкой трубе // Акуст. журн. 2003. Т. 49. № 6. С. 855–857.
- Канев Н.Г., Миронов М.А. Монопольно-дипольный резонансный поглотитель в узком волноводе // Акуст. журн. 2005. Т. 51. № 1. С. 111–116.
- Лапин А.Д., Миронов М.А. Поглощение звука плоской решеткой монопольно-дипольных рассеивателей // Акуст. журн. 2006. Т. 52. № 4. С. 497–501.
- Ерофеев В.И., Колесов Д.А., Мальханов А.О. Нелинейные локализованные продольные волны в метаматериале, задаваемом как цепочка “масса-в-массе” // Акуст. журн. 2022. Т. 68. № 5. С. 475–478.
- Mironov M. The dipole resonator and dipole waveguide insulator in dense liquid medium // Acoustics. 2022. V. 4. P. 469–478.
- Исакович М.А. Теория волноводной изоляции волн в длинных линиях // Труды Всесоюзной конференции “Распространение и дифракция волн”, Ереван. 1973. Т. 60. № 2. С. 145–151.
- Исакович М.А. Общая акустика. М.: Наука, 1973.
- Лапин А.Д., Миронов М.А. Изоляция звукового поля плоской решеткой малых рассеивателей // Труды XI сессии РАО. 2001. Т. 1. С. 192–194.
- Канев Н.Г. Поглощение звука решеткой активных резонаторов вблизи импедансной поверхности // Акуст. журн. 2016. Т. 62. № 6. С. 744–747.
Дополнительные файлы
