Инновационное решение от исследовательской группы Бостонского университета способно совершить переворот в сфере шумоподавления. Под руководством профессора Синь Чжана команда разработала уникальный акустический глушитель нового поколения.
Уникальная разработка представляет собой широкополосный акустический фильтр, способный эффективно подавлять звуковые волны без препятствия для воздушного потока. Устройство демонстрирует превосходную работоспособность в условиях динамичной среды — от офисных помещений до промышленных предприятий и транспортных узлов.
Научный прорыв стал результатом многолетних исследований в области акустических метаматериалов. Значительный успех был достигнут в 2019 году с созданием «звукового щита», который уже демонстрировал способность избирательно подавлять шумы.
Новейшее изобретение под названием Phase Gradient Ultra-Open Metamaterial (PGUOM) представляет собой качественный скачок в технологии шумоподавления. В отличие от предшественников, устройство работает по принципу современных наушников с активным подавлением звука, эффективно нейтрализуя широкий спектр звуковых волн независимо от их частоты и интенсивности.
Принцип действия основан на преобразовании входящего звука в особые поверхностные волны, которые затем рассеиваются по материалу. Конструкция состоит из суперячеек с тремя компонентами: две внешние содержат твёрдые барьеры для фазового сдвига, а центральная остаётся открытой для беспрепятственной циркуляции воздуха.
Гибкость настройки является ключевым преимуществом разработки. В отличие от предыдущих систем с фиксированной конструкцией, новая технология позволяет адаптировать параметры как под конкретные частоты, так и под требуемый воздушный поток.
Практическое применение PGUOM обещает революционизировать множество отраслей. Технология может быть интегрирована в:
- Системы вентиляции
- Общественные инфраструктурные объекты
- Потребительские товары
- Промышленные установки
Текущие исследования направлены на совершенствование прототипа и подготовку к массовому производству. Особое внимание уделяется расширению диапазона шумоподавления при сохранении оптимальной пропускной способности воздуха.
Социальная значимость разработки обусловлена серьёзным влиянием шумового загрязнения на здоровье человека и экосистему. Длительное воздействие шума может привести к:
- Нарушению слуха
- Повышенному стрессу
- Расстройствам сна
- Сердечно-сосудистым заболеваниям
- Нарушению экологического баланса
Создатели технологии стремятся к формированию более тихой и здоровой среды обитания, где эффективное шумоподавление не будет идти в ущерб вентиляции и адаптивности систем.