科罗拉多大学博尔德分校提出声学子表面技术依靠盘绕式声子结构实现宽频湍流控

盖世汽车讯 一架客机以640英里/小时的速度翱翔在天空中，机翼承受着强劲气流和边界层湍流的冲击，对飞机的运行和效率构成挑战。据外媒报道，科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado at Boulder)Ann及H.J. Smead航空航天工程科学系教授Mahmoud I. Hussein的团队最新研究旨在通过工程化设计的微观振动来抑制这种湍流。这些振动来自合成的近表层材料，有望大幅提升燃油效率。

商用飞机单次横跨美国大陆的飞行就会消耗超过10,000加仑航空燃油，因此，提高燃油经济性可以为航空公司节省大量成本。

在发表于期刊《Physical Review X》和《Proceedings of the Royal Society A》的两篇新论文中，Mahmoud I. Hussein及其团队报告了两项突破性发现，使这项研究距离实际应用更近了一步:超共振和无散射干涉(scatterless interference)。

Mahmoud I. Hussein表示:“自航空业诞生以来，主流范式一直是仅通过改变飞行器外形来控制阻力。如今，我们提出了一种全新理念，即利用能够与气流动态交互的材料来影响表面阻力，从而以前所未有的方式提升飞行器性能。”

从声子到PSub

Mahmoud I. Hussein的研究重点是声子——材料内部产生的微小振动，而不是整个结构的传统振动。尽管这种运动的幅度极其微小，但其影响却不容小觑。

利用并控制这些内部振动，是新兴声子学领域的基础。20多年前，该领域尚处于早期阶段时，Mahmoud I. Hussein便参与了其发展。2011年，他共同创办了Phononics 20xx系列会议，该系列如今已发展成为声子学领域的国际论坛。