A phononic material includes an interface surface and a subsurface feature mechanically connected to the interface surface. When a hypersonic flow having at least one instability flows past the interface surface, the interface surface vibrates in response to one or more frequency components of the pressure. The interface surface couples each frequency component into the subsurface feature, which at least partially reflects and phase-shifts each frequency component to generate a corresponding phase-shifted frequency component. The interface surface vibrates in response to the phase-shifted frequency component, thereby coupling the phase-shifted frequency component back into the hypersonic flow. The phase-shifted frequency component interferes with said each frequency component within the hypersonic flow. The subsurface feature may perform phase-shifting such that the phase-shifted frequency component destructively interferes with said each frequency component, thereby reducing the at least one instability.
L'invention concerne un matériau phononique comprenant une surface d'interface et un élément de sous-surface relié mécaniquement à la surface d'interface. Lorsqu'un écoulement hypersonique présentant au moins une instabilité s'écoule au-delà de la surface d'interface, cette dernière vibre en réponse à au moins une composante de fréquence de la pression. La surface d'interface couple chaque composante de fréquence à l'élément de sous-surface, qui réfléchit et déphase au moins partiellement chaque composante de fréquence pour générer une composante de fréquence déphasée correspondante. La surface d'interface vibre en réponse à la composante de fréquence déphasée, couplant ainsi à nouveau la composante de fréquence déphasée à l'écoulement hypersonique. La composante de fréquence déphasée interfère avec chaque composante de fréquence à l'intérieur de l'écoulement hypersonique. L'élément de sous-surface peut effectuer un déphasage, de sorte que la composante de fréquence déphasée interfère de façon destructive avec chaque composant de fréquence, ce qui réduit ladite instabilité au moins.
PHONONIC SUBSURFACE FOR CONTROLLING HYPERSONIC FLOW
SOUS-SURFACE PHONONIQUE DESTINÉE À RÉGULER UN ÉCOULEMENT HYPERSONIQUE
2022-08-11
Patent
Electronic Resource
English