Reconfigurable piezoelectric metamaterial for selective noise directivity

Autor(es)

Schimidt, Camila Sanches ; de Oliveira, Leopoldo Pisanelli Rodrigues ; De Marqui Junior, Carlos

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of Sound and Vibration; v. 585, p. 13-pg., 2024-05-06.

Resumo

This work explores strategies to change the directivity of sound radiated from an oscillating metamaterial plate. To this end, the vibro-acoustic behavior of a plate that hosts an array of piezoelectric unit cells, whose inductive shunt resonance frequencies can assume different predefined configurations in space, is numerically investigated. The effects of such configurations on (i) the structural normal velocity of the plate, (ii) the hemispherical acoustic field estimated based on Rayleigh's integral, and (iii) the non -negative acoustic intensity are discussed. The numerical results show that simple changes in the unit cell's tuning configuration in space can reduce, totally attenuate, or enhance the sound radiated in specific directions, findings that may pave the way to the use of reconfigurable metamaterials as effective systems for selective radiated noise directivity. (AU)

• Processo FAPESP: 21/09473-5 - Projeto e análise de metaestruturas não lineares para atenuação de vibração e colheita de energia
• Beneficiário: Camila Sanches Schimidt
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 21/05510-3 - Metamateriais manufaturáveis em massa com inclusões passivas e inteligentes para a atenuação em banda larga de ruído e vibração
• Beneficiário: Leopoldo Pisanelli Rodrigues de Oliveira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 18/15894-0 - Projeto e otimização de estruturas periódicas para aprimoramento de desempenho vibroacústico
• Beneficiário: Carlos de Marqui Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático