Новини
Латексна мембрана зробить салони літаків тихими
Навчання
Дослідники Університету штату Північна Кароліна (NCSU) і Массачусетського технологічного інституту (MIT) розробили тонку мембрану з латексного каучука, яка дозволить значно знизити рівень шуму в салоні літака, що летить. Доповідь про їх дослідження опубліковано на сайті журналу.
Сама мембрана може наноситися в один або кілька шарів на внутрішній або зовнішній бік композиційних сендвіч-панелей з наповнювачем зі стільникового метаматеріалу. Такі панелі мають досить високу міцність і малу масу. В авіації вони використовуються в якості внутрішньої обшивки стін, підлоги і стелі в салоні літака.
За даними NCSU і MIT, сам по собі стільниковий метаматеріал погано заглушає низькочастотний шум, що виходить від працюючих двигунів. При цьому шум певної частоти може їм навіть посилюватися через явище резонансу, що виникає в сотах. Під час експериментів з'ясувалося, що стільниковий метаматеріал на арамідній основі знижує інтенсивність шуму всього на 0,2 децибела.
Дослідники також провели експеримент зі стільниковим матеріалом, на який були нанесені один і два шари латексних мембран. Через них пропускали шум у частотному діапазоні від ста до 1600 герц. Середнє зменшення інтенсивності звуку для метаматеріалу з однією мембраною склало 21 децибелл, а з двома шарами - 37 децибелл. Найкращі результати мембрана показала на частотах нижче 500 герц.
Крім того, був проведений експеримент з використанням сендвіч-панелі з наповнювачем зі стільникового метаматеріалу. Така панель без мембрани знижувала інтенсивність шуму по всьому спектру в середньому на 31 децибелл. При додаванні однієї мембрани цей показник збільшився до 40 децибелл, причому для частот менше 500 герц зниження інтенсивності перевищувало 50 децибелл.
Товщина однієї латексної мембрани становить всього 0,25 міліметра. Нанесення мембрани на стільниковий метаматеріал збільшує його масу всього на шість відсотків. Дослідники використовували панель зі стільникового метаматеріалу масою 29,2 грама. При нанесенні мембрани її маса збільшилася до 31 грама.