Based on our previous work, we propose a homogenized model of acoustic waves propagating through periodically perforated elastic plates with metamaterial properties due to embedded arrays of soft elastic inclusions serving for resonators. Such structures enable to suppress the acoustic transmission for selected frequency bands. Homogenization of the vibro-acoustic fluid-structure interaction problem in a 3D complex geometry of the transmission layer leads to effective transmission conditions prescribed on the acoustic meta-surface associated with the mid-plane of the Reissner-Mindlin plate. Asymptotic analysis with respect to the layer thickness, proportional to the plate thickness and to the perforation period, yields an implicit Dirichlet-to-Neumann operator defined on the homogenized metasurface. An efficient method is proposed for computing frequency-dependent effective parameters involved in the homogenized model of the layer. These can change their signs, thus modifying the acoustic impedance and the effective mass of the metasurface. The global problem of the acoustic wave propagation in a waveguide fitted with the plate is solved using the finite element method. The homogenized interface allows for a significant reduction of the computational model. Numerical illustrations are presented.


翻译:根据我们先前的工作,我们提议了一个通过定期穿孔弹性板的声波传播的同质模型,由于软弹性内嵌阵列的软弹性内嵌阵列,这些结构能够抑制某些频率波段的声传。在3D复杂的传输层几何中,对振动-声波流结构互动问题进行同质处理,从而导致与Reisner-Mindlin板块的中间平面相联的声动元表上规定有效传输条件。关于层厚度、与板厚成比例和与穿孔期成比例的感应分析,产生一个在同质化元表层上定义的隐含的dirichlet-Neumann操作器。提出了一种高效的方法,用于计算同质模型所涉的频率独立有效参数。这些方法可以改变其信号,从而改变声阻力和元表的有效质量。在与板搭配的波导体中,全球声波波传播问题通过有限的模型方法得到解决。

0
下载
关闭预览

相关内容

Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
109+阅读 · 2020年5月15日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
193+阅读 · 2019年10月10日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
计算机 | ISMAR 2019等国际会议信息8条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年3月5日
人工智能 | CCF推荐期刊专刊约稿信息6条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年2月18日
计算机类 | ISCC 2019等国际会议信息9条
Call4Papers
5+阅读 · 2018年12月25日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17日
计算机类 | 期刊专刊截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年1月26日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Arxiv
0+阅读 · 2021年5月27日
VIP会员
相关资讯
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
计算机 | ISMAR 2019等国际会议信息8条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年3月5日
人工智能 | CCF推荐期刊专刊约稿信息6条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年2月18日
计算机类 | ISCC 2019等国际会议信息9条
Call4Papers
5+阅读 · 2018年12月25日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17日
计算机类 | 期刊专刊截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年1月26日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员