美国工程师提出了一种噪音隔离方法。 它不同于通常的吸音板。 这是3D打印的塑料环。
John Baer摄影/ CC BY-SA一种“吸收”声音的新方法
经典的吸音板会阻挡声波的传播路径，并抑制声能，其中一部分能量会
转化为热量。 由于使用的设计和材料，此类面板实际上不允许空气通过。
波士顿大学的专家
提出了一种 “呼吸”塑料环，该环可阻挡多达94％的噪音。 他被称为“声学
超材料” 。
超材料的工作原理是基于
Fano共振 。 当两个波干涉时，它们的能量不对称分布。 结果，在空间的某一点，声压上升到最大值，而在另一点，声压下降到几乎为零。
波士顿大学的研究人员设法使用特殊形式的超材料实现了声波的这种分布-环内部
有一个螺旋形通道，声音可以通过该通道。 该通道中的声波从墙壁反射，进入Fano共振，并保持安静。
该技术的作者开发了该设备的原型，该原型被打印在3D打印机上并安装在聚氯乙烯管上，聚氯乙烯管的另一端放置了扬声器。 尽管带有环的管道末端保持打开状态超过一半，但通过管道的声音却变得更加安静-实际上，您可以在此
视频中看到：
优缺点
该技术的优点之一是“消音器”的各种可能形式。 根据研究
的作者，他们能够模拟具有正方形和六边形截面的吸声喷嘴-他们建议以结构块的形式使用这种材料制成隔音隔断。
第二个优点是低成本。 该设备可以由任何塑料制成，并且不需要特殊的昂贵材料。 例如，该技术的作者使用
ABS塑料标准和
环氧树脂来创建3D打印机的原型。
但是本发明具有明显的缺点-需要单独计算。 每个设备都针对特定的频率和尺寸设计，因此无法批量生产通用环。
本发明的类似物
声学超材料的方向已经发展了几年。 而且不仅是波士顿的研究人员在这一领域开展工作。 作为模拟，我们可以引用法国工程师的设备-在2016年，他们
创建了一块1厘米厚
的面板，可以阻挡低频。 通常，需要多达10 cm厚的面板才能抑制低频。
这项法国发明
由一系列小型的亥姆霍兹
共振腔
组成 ，这些
共振腔淹没了传输的声音。 根据该解决方案的作者的说法，它可以用于建筑物和车辆的隔音-面板占用的空间很小，重量也很小，但几乎可以阻挡100％的声音。
南加州大学
开发的另一种声学超材料。 它是使用3D打印机创建的由铁和塑料制成的网格结构。 这些粒子在磁场的作用下移动，从而改变了材料的结构及其声学特性。
照片Shunichi kouroki / CC BY结论
可以相信，声学超材料领域的发展将扩大隔音的可能范围。 研究人员期望减少噪音的创新能够使城市生态系统更加舒适：超材料可以用于在主要高速公路上建造
隔音屏 。
补充阅读 -我们使用“
Hi-Fi World ”中的材料准备了一个小型摘要，该材料专门用于静音和消除噪声污染：