Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2024 - 2027
Ses yutucu yapılar başta
evlerdeki ve arabalardaki ses yalıtımı olmak üzere gürültü kontrolunun
ve arzu edilen akustik özellikleri elde etmenin gerekli olduğu birçok
alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Geleneksel ses yutucu yapıların
düşük frekans değerlerinde oldukça etkisiz kaldıkları bilinmektedir. Son
yıllarda ortaya çıkan “akustik meta malzeme” kavramı belirli bir
frekans veya frekans bandında kütle yasasının geçersiz olabileceğini
kanıtlamıştır. Akustik meta malzemeler, özel olarak ayarlanmış malzeme
parametreleriyle (yani, negatif etkili yoğunluk, negatif etkili yığın
modülü vb.) meta yapıları tasarlamayı amaçlayan, gelişmekte olan bir
araştırma alanıdır. Meta malzemelerin genel yapısı, standart
malzemelerle elde edilemeyen akustik dalgalar üzerinde gelişmiş kontrole
izin veren istenen özellikleri sergiler. Bu çalışmada uyarlanabilir ses
absorplama performansına sahip olacak iç içe geçmiş farklı boyutlarda
akustik meta malzemeler (AAM'ler), dikdörtgensel, çembersel ve sarmal
geometride tasarlananıp 3B baskı ile üretilecektir. Bu geometrik
tasarımlar için duvar kalınlıkları ve ses girişi kanalları (yarık ve
delik) değiştirilerek dar ve geniş bant aralıklarında ses soğurma
performasları araştırılacaktır.
Tasarlanan malzemelerin performanslarını ortaya koymak amacıyla ses
iletim, yansıma ve yutma katsayıları gibi akustik performans
parametreleri elde edilecektir. Geliştirilen ürünlerin akustik
özelliklerini gözlemlemek için empedans tüpü testleri yürütülecektir.
Tasarlanan malzemelerin absorpsiyon performansını, ses basıncı alanını,
yüzeyin akustik empedansını ve parçacık hız alanı gibi parametreleri
analiz etmek için teorik ve simülasyon çalışmaları
gerçekleştirilecektir. Mühendislik uygulamalarında kullanımını
araştırmak için üretilen meta malzemelere üzerinde basma ve darbe
testleri uygulanacaktır.
Planlanan çalışma, uyarlanabilir absorpsiyon performansları ile
hibrit yapılı AAM’ye doğru bir rota sunan geometrik tasarım yaklaşımı
içerdiğinden dolayı, çalışmanın akustik mühendisliğinde umut verici bir
beklentiye sahip olacağı düşünülmektedir. Ayrıca bu çalışma ile,
Elektronik, Makine-Elektrikli Teçhizat,Otomotiv ve Raylı Sistemler
başlıkları kapsamında ülkemizde kullanılan cihazların, makinelerin ve
araçların gürültü kirliliğinini önleme ve verimini artırma yaşanabilir
şehirler, sürdürülebilir çevre kapsamında yaşam kaltesini artırma adına
akıllı şehirler projelerine destek sağlayacak gürültü problemini
kaldırma adına ülkemizde ve dünya üzerinde sürdürülebilir çevreye katkı
sağlayacak bilgi birikimini oluşturulması planlanmaktadır.