Tot nu, het was alleen mogelijk om een ​​akoestische mantelstructuur te optimaliseren voor de luchtomgeving. Echter, met dit laatste onderzoek, "Akoestische mantel ontworpen door topologie-optimalisatie voor akoestisch-elastische gekoppelde systemen, " gepubliceerd in de laatste Technische Natuurkunde Brieven, het is mogelijk om een ​​akoestische mantel te ontwerpen voor onderwateromgevingen.

In de conventionele topologie-optimalisatie van akoestische verhulling, de ontwerpmethode was gebaseerd op een analyse die een elastisch lichaam in de lucht benaderde als een stijf lichaam. Echter, aangezien de benadering alleen geldt voor materialen die voldoende stijf en dicht zijn, zoals metaal in de lucht, er waren weinig andere materiaalopties dan metaal. Bovendien, het was onmogelijk om met de benaderingsmethode een akoestische mantel in water te ontwerpen.

In deze studie onder leiding van Garuda Fujii van de Shinshu University, de groep ontwikkelde topologie-optimalisatie op basis van de eindige elementenanalyse van gekoppelde akoestisch-elastische golfvoortplanting. Door rekening te houden met de interactie tussen de trilling van het elastische lichaam en de geluidsgolf in de optimalisatieberekening, het is nu mogelijk om het materiaal te kiezen dat de akoestische mantel vormt uit licht ABS en andere materialen en om de akoestische mantel te ontwerpen voor gebruik in lucht en water. Verder, de groep heeft met succes akoestische mantels met een brede frequentieband ontworpen die respectievelijk zijn geoptimaliseerd voor elke omgeving, lucht- en onderwater.

Dit nieuwe onderzoek heeft het mogelijk gemaakt om de samenstellende materialen van de akoestische mantel en de omringende akoestische mediumomgeving (lucht of onderwater) te selecteren met een hoge mate van functionaliteit. De verwachting is dat de functies van akoestische verhulling sterk zullen worden uitgebreid.