Badacz wytwarza papierowy plaster miodu, aby opracować pochłaniacz arkuszy kontroli hałasu

Technologia może być stosowana w akustyce budowlanej, a także jako rozwiązanie kontroli hałasu otoczenia.


Dr B. Venkatesham i dr Surya, wydział Inżynierii Mechanicznej i Lotniczej w IIT Hyderabad, wyprodukowali panele akustyczne o małej grubości i mocne, naśladujące tę właściwość, przy użyciu metodologii projektowania biomimetycznego. Źródło obrazu: Pixabay
  • Kraj:
  • Indie

Indyjski naukowiec sfabrykował papierowy plaster miodu i mocniejszy polimer o strukturze plastra miodu konstrukcja jako panele dźwiękochłonne, które rozpraszają energię akustyczną w zakresie niskich częstotliwości. Technologia może być stosowana w akustyce budowlanej, a także jako rozwiązanie kontroli hałasu otoczenia.



Stwierdzono, że wiele tradycyjnych materiałów dobrze kontroluje wyższe częstotliwości. Stwierdzono jednak, że naturalne ule skutecznie kontrolują wysokie i niskie częstotliwości ze względu na swoją geometrię. Na podstawie analiz teoretycznych i badań eksperymentalnych stwierdzono, że zachowanie to wynikało z konwersji energii akustycznej na energię drgań. Ta energia drgań jest rozpraszana w postaci ciepła dzięki właściwościom tłumienia ścian. Naśladowanie tej właściwości jako rozwiązania inżynierskiego może stanowić opłacalną metodę kontrolowania zanieczyszczenia hałasem.

Dr B. Venkatesham i dr Surya, wydział Inżynierii Mechanicznej i Lotniczej w IIT Hyderabad, wyprodukowali panele akustyczne o małej grubości i mocne, naśladujące tę właściwość, przy użyciu metodologii projektowania biomimetycznego. Metodologia projektowania obejmuje zrozumienie fizyki rozpraszania energii akustycznej próbki ula, a następnie naśladowanie jego projektu. Zespół opracował model matematyczny i obliczył zoptymalizowane parametry, a następnie wyprodukował próbki testowe przy użyciu systematycznych, kontrolowanych parametrów. Następnie wykonano dużą próbkę. Użyli dwóch różnych podejść i odpowiednich maszyn prototypowych z dwoma różnymi rodzajami materiałów. Jeden prototyp jest przeznaczony do papieru o strukturze plastra miodu w oparciu o indeksowany proces - Honeycomb Before Expansion (HOBE), a kolejna prototypowa maszyna jest przeznaczona do polimerowego plastra miodu konstrukcja oparta na technice gorącego drutu.





Panele zostały wykonane przez krojenie ułożonych w stos wytłaczanych słomek polipropylenowych. Proces krojenia odbywa się za pomocą gorącego drutu, który również łączy ze sobą słomki. Opracowana technologia zapewnia mechanizm rozpraszania energii akustycznej przy mniejszej grubości i wyższej wytrzymałości właściwej paneli akustycznych. W ramach tej pracy stworzono również stanowisko testowe do pomiaru współczynnika absorpcji dużych próbek.

Technologia ta, wspierana przez program Zaawansowanych Technologii Produkcyjnych Departamentu Nauki i Technologii (DST) rządu Indii, znajduje się na 6 etapie poziomu gotowości technologicznej, a dr B. Venkatesham sprzymierzył się z Eaton PVT Ltd, Maharashtra Industrial Development Korporacja Kharadi Park Wiedzy, Pune. Planuje dalsze zwiększenie skali demonstracji technologii, opracowanie maszyny do produkcji seryjnej materiałów polimerowych, wytwarzanie z nowszych alternatywnych materiałów samotłumiących oraz zgodność z innymi wymogami bezpieczeństwa, takimi jak zdolność ognioodporności, odporność na warunki atmosferyczne i tak dalej. Dr Venkatesham mówi, że może to stworzyć okazję do zdobycia 15% rynku tradycyjnych dźwiękochłonnych materiałów akustycznych opartych na zastosowaniach o niskiej częstotliwości.



(z wejściami z PIB)