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항공 산업이나 자동차 산업에 사용되는 저주파 진동을 흡수하는 공명체들은 보통 무겁거나 큰 구조를 가지고 있어서 어플리케이션 적용에 문제가 되어왔다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 이번 논문에서는 저주파 진동 흡수에 최적화된 디자인을 이용하여 보다 가벼운 흡수체를 개발하였다고 발표하였다. 프랑스의 CNRS 연구팀은 지난 연구를 통해, 흡수체의 구조 변경만으로도 흡수하는 음향에 대한 진동수를 조절하는 것이 가능함을 밝힌 바 있다. 이 연구를 지속하여, CNRS 연구팀은 간단한 기하학적 변수 조절을 통해 새로운 디자인을 개발하는데에 성공하였다.
본 연구의 책임자인 Noé Jiménez 박사는 본 논문의 성과에 대해 "흡수체의 길이를 조절하여, 흡수체 내로 들어오는 소리의 속도를 조절하였으며, 이를 통해 공명주파수와 공명체의 길이를 효과적으로 줄일 수 있었다" 라고 설명하였다. 또한, 이러한 사실을 바탕으로 소리의 속도를 필요에 맞추어 조절하면, 특정한 영역대의 주파수와만 공명하여 흡수하는 것 또한 가능하다는 것이 연구진의 설명이다. 특히 이번 연구에서 사용된 음향 메타물질 디자인은 기존의 것에 비해 가벼우면서도 수명이 향상되었다는 점에 큰 장점이 있는데, 이러한 장점은 추후, 어플리케이션 적용에 중요한 포인트가 될 수 있다. 본 논문의 성과는 에너지 효율을 중요시하는 항공 산업, 자동차 산업 등에 활용될 가능성이 보이며, 특히 방음 어플리케이션에는 바로 적용될 수 있다는 점에서 본 연구가 의미가 크다고 볼 수 있다.
| 관련연구자 | N. Jiménez, W. Huang, V. Romero-García, V. Pagneux and J.-P. Groby |
|---|---|
| 관련기관 | Laboratoire d'Acoustique de l'Université du Maine (LAUM) - CNRS |
| 과학기술분류 | 물리학 |
| 본문키워드(한글) | 저주파 음향 흡수, 얇은 메타물질 |
| 본문키워드(영문) | Ultra-thin metamaterial, low-frequency sound wave absorption |
| 원문언어 | 영어 |
| 국가 | 프랑스 |
| 원문출판일 | 2016-09-20 |
| 출처 | http://scitation.aip.org/content/aip/journal/apl/109/12/10.1063/1.4962328 |
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