Search

An analytical model for broadband sound transmission loss of a finite single leaf wall using a metamaterial was previously developed and validated numerically. It is of interest to validate the analytical model with experimental results. In this paper, the band gap (BG) behavior of a locally resonant metamaterial is tested and compared to the analytical and numerical results. First, the unit cell resonance is measured for four nominally equivalent samples and the material properties extracted. Then, vibration analysis of a finite metamaterial plate is carried out. The influence of the variability of the properties of the resonators due to the construction method is analyzed both experimentally and numerically. Lastly, the result is compared to the analytical model and conclusions drawn. The analytical model could not be fully validated with the experimental measurements, but the specimen exhibited BG behavior. The variability of the resonators has an important influence in the performance of the metamaterial plate.

Proceedings of the ICA 2019 and EAA Euroregio : 23rd International Congress on Acoustics, integrating 4th EAA Euroregio 2019 : 9-13 September 2019, Aachen, Germany / proceedings editor: Martin Ochmann, Michael Vorländer, Janina Fels 23rd International Congress on Acoustics, integrating 4th EAA Euroregio 2019, ICA 2019, Aachen, Germany, 9 Sep 2019 - 13 Sep 2019; Aachen (2019)., Published by Aachen

Under de senaste åren har det forskats mycket på använd­ningen av metamaterial i olika tillämpningar i fysik och teknik. Definitionen av metamaterial kan sägas vara ett material eller system som uppvisar (som helhet) extraordinära egenskaper som inte finns i naturmaterial. I akustiska metamaterial handlar det om ljud- och vibrationsegenskaper, såsom negativ effektiv massa och/eller bulkmodul. Det är just detta att metamaterialen har egenskaper som inte finns i naturen som gör dem intressanta att studera, och som potentiellt ger nya designmöjligheter. Akustiska metamateria, alltså metamaterial applicerade på akustiska fenomen och problem, har som en kon­sekvens dykt upp som en viktig akademisk riktning under det senaste decenniet. Mycket av arbetet med metamaterial har hittills främst varit fysiskt teoretiskt, men i ett projekt vid DTU i Danmark har vi valt att fokuseras på att testa materialets ljud­isolerande effekt i mer applicerade situationer och problem.