Geïntegreerde piëzo-elektrische metamaterialen voor adaptieve en verbeterde geluid- en trillingsonderdrukking

Metamaterialen (MMs) zijn naar voren gekomen als veelbelovende geluids- en trillingsoplossingen die het mogelijk maken om de vaak tegenstrijdige eisen van lage massa en volume en hoge geluids- en trillingsdemping met elkaar te combineren. Hoewel hun potentieel op grote schaal is bewezen in een verscheidenheid aan (academische) demonstraties, is de productie van MMs verre van volwassen en hun prestaties meestal beperkt zijn tot smalbandige geluid- en trillingsreductie. De hoofdhypothese in dit project is dat aan de hand van spuitgieten met inzetstukken, geschikt voor massaproductie, en additieve productiemethoden, geschikt voor de constructie van geometrisch complexe structuren, geïntegreerde MM-oplossingen op grote schaal geproduceerd kunnen worden. Naast passieve vibro-akoestische prestatieverbredende strategieën die afhankelijk zijn van optimaal ontworpen resonatoreigenschappen en hun distributie, kan het inbedden van actieve (slimme) elementen in MMs oplossingen mogelijk maken met verbeterde (adaptieve) breedbandgeluid- en trillingsdempingprestaties. Daarom zal dit onderzoek zich richten op spuitgietstrategieën en -ontwerpen voor zowel passieve als actieve additief geproduceerde resonante insluitsels, een multifysisch geïntegreerd MM-modelleringsraamwerk voor snelle prestatievoorspellingen en een eerste van hun soort spuitgegoten (slim) MM paneel met aangetoonde breedband-verbeterde vibro-akoestische prestaties.