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美國科學家研制出了一種新型“超材料” 有望讓無人機“安靜”

2019-03-16 12:08:48來源:科技日報

據俄羅斯衛星網14日報道,美國科學家研制出了一種新型“超材料”,其能讓空氣流過自身的同時吸收噪音。研究人員指出,從理論上來說,新材料有望使我們周遭許多嘈雜的事物——包括無人機等“安靜”下來。

消除噪音的常用方法是在聲源周圍建造厚重的墻壁,但這僅適用于靜止的裝置,比如發電機等;而有些設備如果被困在一個地方則無法工作,無人機是其中最典型的例子——它們既會發出令人不快的噪音,又需要自由流動的空氣才能發揮作用。

為解決這一問題,波士頓大學的科學家研制出了一種可“變身”為各種形狀的聚合物“超材料”。借助計算機模擬,他們可以確定,在不同的情況下,它應該是什么形狀以及應該安裝在哪個位置,以便將大部分噪聲反射回其源頭。

在實驗中,該環形裝置原型置于內部裝有揚聲器的塑料管的末端,當將該實驗消聲器移開時,聲音便會突然顯著加大。

研究人員稱,雖然這只是一個模型,但它兼具靜音和允許空氣自由流動這兩點,使其極具革命性。

目前尚不清楚這一環形消聲器是只能在單一頻率上工作,還是可以在更寬的頻譜上工作。盡管如此,科學家們強調說:“現在,我們可以設計一個能阻擋任何聲音的物體。我們可以將其外形設計成立方體或六邊形,甚至任何形狀。當我們想要創建一面墻時,我們會將其設計成六邊形。”

研究人員正嘗試將這一發明應用于無人機,他們認為,環形消聲器可置于機器的轉子下方,以消除會向下擴散的噪音。他們補充說:“諸如亞馬遜等大公司都有興趣使用無人機來運送貨物,但其潛在的噪音一直是個大問題,新裝置有望解決這一問題。”

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