Сотрудники Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета (ННГАСУ) совместно с коллегами из Института проблем машиностроения Российской академии наук (ИПМ РАН) разработали звукоизоляционные метаматериалы для борьбы с низкочастотным и среднечастотным шумом. Об этом Науке Mail сообщили в Минобрнауки России.
Традиционные методы требуют массивных и тяжелых стен: чем толще конструкция, тем лучше она задерживает звук — так работает «закон массы». Нижегородские ученые нашли способ обойти это ограничение.
Нам удалось создать математическую модель, которая позволяет проектировать «умные» звукоизоляционные строительные панели под строго определенный тип шума — будь то гул авиационного двигателя, работа вентиляционных систем или промышленное оборудование. Изменяя геометрию резонаторов и жесткость их подвеса, мы можем точечно ликвидировать любые резонансные провалы звукоизоляции
В основе разработки — стальная панель толщиной всего 1 см с периодической сеткой миниатюрных тяжелых резонаторов на упругой каучуковой подвеске. При падении звуковой волны резонаторы начинают колебаться в противофазе со звуком, поглощая его энергию внутри структуры. В диапазоне 1200–1500 Гц динамическая масса метаматериала формально становится «отрицательной», что дает снижение уровня шума на 30%. Чтобы добиться такого же эффекта классическими методами, панель пришлось бы сделать тяжелее в 5–10 раз.
Ранее Наука Mail писала о том, что балтийские ученые превратили обычный бетон в «умный».
