Akusztikus metaanyag kutatás a Szegedi Tudományegyetem Mérnöki Karán
Keywords:
akusztikus metaanyagok, vibráció csökkentés, tömeg-a-tömegben, PHOTONAbstract
A veszélyes és ártalmas vibrációk elleni védekezés egyre égetőbb probléma világszerte. Emiatt jelentős erőfeszítések történnek az akusztikus metaanyagok kutatása és fejlesztése terén. Ezen anyagok egyik típusának működési elve a tömeg-a-tömegben alrendszer, ami a dinamikus rezgéscsillapítás továbbgondolt változata. Ennek a cikknek az elsődleges célja, hogy bemutassa a Szegedi Tudományegyetem Mérnöki Karán folyó metaanyag kutatások első lépéseit, rövid összefoglalót adva az elméletről, bemutatva a nemrég vásárolt eszközparkot és a tervezett kísérleti összeállítást. Feltárja a különbséget az elmélet és a gyakorlati eredmények között és leírja a kutatás jelenlegi problémáit, fókuszálva a gyakorlati részre. Röviden kitér a szimulációs szoftverre, ami a kísérletek számának csökkentése szempontjából fontos. A cikk másik célja az, hogy felvázolja a szerző tavaly megkezdett PhD munkájának jelenlegi állását és a tervezett lépéseket.
Protection against the dangerous and harmful vibration is an urgent problem all around the world. There are significant efforts for researching and developing acoustic metamaterials. One of this materials’ working principle is the mass-in-mass subsystem that is an improved version of the 2-Degree-of Freedom system of the dynamic vibration reduction. The main goal of this paper is to introduce the research work’s first steps on this field of the University of Szeged, Faculty of Engineering, with a short review of the theory, presenting the recently purchased instruments and the planned experimental system. It reveals the gap between the theory and the research results and features the present problems of the research, bringing into focus the practical side of it. It shortly introduces the simulation software that is going to be used to reduce the number of the experiments. The other goal of this paper is to demonstrate the present state of the author’s last year began PhD work and the planned further steps.
References
[2] Huang, H.H., Sun, C.T., Huang, G.I.: On the negative effective mass density in acoustic metamaterials, International Journal of Engineering Science, 47, 2009, 610-617.
[3] Cveticanin, L., Mester, Gy: Theory of acoustic metamaterials and metamaterial beams: An overview, Acta Polytechnica Hungarica, 13(7), 2016, 43-62.
[4] Bíró, I.: Mechanikai lengések, Szegedi Tudományegyetem Mérnöki Kar, Szeged, 2014. 122 p. ISBN:978-963-306-288-3
[5] Cveticanin, L., Zukovic, M.: Negative effective mass in acoustic metamaterial with nonlinear mass-in-mass subsystems, Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 51, 2017, 89-104.
[6] Pai, P.F., Peng, H., Jiang, S.: Acoustic metamaterial beams based on multi-frequency vibration absorbers, International Journal of Engineering Science, 79, 2014, pp. 195-205.
[7] Hegedűs, A.: Fejezetek a kinetikából Rezgéstan, Szent István Egyetemi Kiadó, Gödöllő, 2015. ISBN:978-963-269-468-9
[8] Vakakis, A.F., Blanchard, A.: Exact steady states of the periodically forced and damped Duffing oscillator, Journal of Sound and Vibration,413 (2018) 57-65.
[9] Zhu R., Liu X.N., Hu G.K., Sun C.T., Huang G.L.: A chiral elastic metamaterial beam for broadband vibration suppression. Journal of Sound and Vibration 333 (2014) 2759-2773.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Bánki Közlemények is loyal to open access for academic work. All the original articles and review papers published in this journal are free to access immediately from the date of publication. We don’t charge any fees for any reader to download articles and reviews for their own scholarly use.
The Bánki Közlemények also operates under the Creative Commons Licence CC-BY-NC-ND. This allows for the reproduction of articles, free of charge, for non-commercial use only and with the appropriate citation information. All authors publishing with the Bánki Közlemények accept these as the terms of publication.