由于加工制备的难度，多孔材料的表面不可能是绝对光滑的。表面粗糙单元对流体的流动有扰动作用，进而影响其声学性能。现有实验研究发现，在泡沫铝表面合成金属杆状物以及用粗糙铜纤维制备的多孔材料，其吸声性能都有明显的提升，但其中的物理机理还不清楚。为了简化起见，将粗糙多孔材料理想化为花瓣型通道的阵列，通过理论和数值方法，研究相对粗糙度和花瓣个数对多孔材料吸声性能的影响。结果显示，增大相对粗糙度和花瓣个数，各个输运参数都降低，这是因为粗糙截面使得多孔材料的表面积增大，增强了空气与壁面的摩擦和热交换。粗糙参数的引入使得多孔材料吸声峰值超低频方向移动，且峰值增大。
上述研究成果以“Sound absorption of petal shaped micro-channel porous materials”为题被Physics of Fluids接收。文章第一作者为卢天健教授博士生何伟，西安交通大学辛锋先副教授和卢天健教授为本文的共同通讯作者。
文章链接：https://doi.org/10.1063/5.0053059
原文：Sound absorption of petal shaped micro-channel porous materials.pdf
