음향 메타물질을 이용한 다층 패널의 소음 차단 성능 개선

Abstract

본 연구에서는 다층 패널의 소음 저감 능력을 개선하기 위해 사용될 음향 메타물질 패널을 설계한다. 설계될 음향 메타물질 패널은 일종의 다공성 패널로서, 구멍이 환형 공동들로 둘러싸여 있다. 그 구멍은 입력단, 확장방과 출력단으로 구성된 단위체들이 연결된 원형 덕트로 볼 수 있다. 이 음향 메타 물질 패널의 투과 소음 차단 주파수 대역은 그 패널의 분산 곡선의 밴드갭으로부터 알 수 있다. 단위체의 각 파트가 밴드갭에 미치는 영향을 살펴서 큰 영향을 주는 파트를 선정하고, 목표 소음 주파수 대역이 밴드갭 내에 포함되도록 그 파트의 사이즈를 결정한다. 이렇게 설계된 음향 메타물질 패널의 소음 차단 능력을 실험과 수치적인 방법으로 입증한다.