Andrew Barnard '02 '04 一直致力于低音、高音和所有频率 自从他还是个在威斯康星州多尔县长大的孩子以来，就一直处于这种状态。
“我是一名音乐家，所以我在不知不觉中就迷上了声学，”说道巴纳德，助理教授机械工程-工程力学倾听科学之声。
他的爱好很早就开始了，从随后的六年钢琴课开始 在他的高中乐队中演奏（三种不同的乐器）。他还唱男高音 在足球比赛结果音乐会合唱团中，早在 2001 年，就在《Nicely Nicely》中担任摇摆人 科技的舞台男人和娃娃.
“我一直喜欢声音，”他说，但从未想过将其作为自己的职业。那 当他就读前机械工程教授 Mohan Rao 的声学专业时，情况发生了变化 和噪音控制等级。 “他激发了我的兴趣，”巴纳德说。 “我意识到我可以 将我的爱好和工程结合起来，融入职业生涯。”
获得机械工程-工程力学学士学位和机械工程硕士学位后 巴纳德离开足球比赛结果机械工程学院，前往美国唯一一所大学 提供声学博士学位的国家。在宾夕法尼亚州立大学，他获得了博士学位并 在应用研究实验室安了家，该实验室的部分资金来自美国海军。 在那里，他的工作重点是静音、减少海军舰艇、鱼雷和 其他水下硬件。
2014 年 7 月的一天早上，巴纳德收到了足球比赛结果的来信。他愿意吗 申请他的导师 Mohan Rao 最近空出的教职职位吗？
这不是一个艰难的决定。 “我在多尔半岛长大，整个夏天我都在工作 在我祖父母位于埃格港的度假村，”他说。 “我错过了大水。”
他还能够拓宽自己的视野。现在，他的研究项目 大学范围从探索五大湖的水下声景到声学 碳纳米管薄膜的应用。
“我喜欢尝试新事物，”巴纳德说。 “不管是什么，如果有什么关系的话 有声音，我很感兴趣。我会努力做任何事情。”
酷声音，热纳米管
巴纳德的电脑旁边有一个小设备，看起来有点像一对迷你 球门柱。两根铅笔大小的铜棒安装在支架上，上面有一条透明的带子 他们之间拉着黑色的纱布。他双击一个声音文件，然后设备 开始低声吟诵 AC/DC 的“Back in Black”。
纱布实际上是一种超薄的排列纳米管，称为碳纳米管 热敏电话，插入时每秒可加热和冷却高达 100,000 次 进入电源。加热和冷却导致邻近的空气膨胀并 收缩，推动周围的空气分子并产生声波。
为什么选择纳米管扬声器而不是普通的扬声器？它灵活且可拉伸， 没有移动部件，您几乎可以将其放在任何地方。另外，它的重量仅次于 什么也没有。四盎司的材料将覆盖一英亩。
这些属性也可能使其成为汽车行业的首选材料， 正在关注主动噪声控制技术，该技术可以使任何车辆发出隆隆声，例如 一辆 '69 科迈罗。
“两年前的夏天，我们可以听到一艘矿船上的螺旋桨声，一艘 1000 英尺的船，从 60 到 100 英里之外。”
主动噪声控制可以通过中和噪声来降低车辆排气系统的噪音 噪音，有点像物质/反物质反应。但有时，司机并不会 想静静地奔跑。有时他们想想象自己在开始时处于闲置状态 印地 500 大赛。
“排气系统的热门新事物是定制声音，”巴纳德说，他的 研究小组正在利用纳米管薄膜设计这样一个系统。它的工作正在 得到密歇根州转化研究和商业化资助的支持 密歇根经济发展公司和足球比赛结果的卓越研究 基金。 “我们正在与一些有兴趣资助这项研究的顶级供应商进行交谈 更进一步，”巴纳德说。
嘘！工作中的硬盘
有时，过多的噪音会导致计算机硬盘发生故障。所以，当人们在 位于威斯康星州马里内特的泰科消防产品公司发现，巨大的嗖嗖声 他们的灭火系统损坏了硬盘，他们来到巴纳德 找出原因。
在充满电子设备的房间里，你无法使用喷水器来扑灭火灾。相反， 泰科迫使惰性气体通过喷嘴进入空间，置换空气并窒息 火焰。 “但是那个喷嘴发出很大的噪音，所以为了保护 硬盘驱动器着火后，他们用声音损坏了它们，”巴纳德说。
为了确定发生了什么，他的团队用各种声音频率对硬盘进行了爆炸 和卷。当他们确定了失败的原因后，他们将结果提供给 泰科。
“他们想出了一种漂亮、安静的喷嘴设计，”巴纳德说。他们一起出版了 关于该主题的白皮书，以便其他制造商可以设计可以运行的系统 很适合硬盘驱动器。
海军实验室为足球比赛结果毕业生提供新的职业道路
想想海军的职业，“工程师”可能不在列表的首位。 巴纳德希望在密歇根理工学院改变这一现状。
巴纳德利用美国海军 60 万美元的拨款，建立了海军系统体验中心 大学课程。 目的是激发学生对民用职业的兴趣 海军研究实验室，像汽车公司一样，雇用大量工程毕业生 适用于众多设计项目。
巴纳德正在与其他教员合作开发海军系统辅修课程 工程。他还致力于将理工科学生与研究实验室的工作人员联系起来 并使他们对民用海军职业感兴趣。他甚至还组织了一场夏季青年活动 海洋技术项目会议。
这笔赠款还有助于支持新的 SENSE Enterprise（战略教育 通过海军系统经验）。对于他们的第一个项目，团队正在开发 近岸机器人救援装置。
“它会出去为即将溺水的人提供漂浮，”巴纳德 说。机器人将由急救人员引导，虽然它可以在任何情况下工作 海岸线，它是专门为五大湖设计的。
“在东海岸和西海岸，有很多训练有素的水上救援人员，但在 五大湖，”他说。很多时候，有人因缺乏救生援助而溺水， 或者更糟糕的是，未经训练的急救人员试图提供帮助，但他们都淹死了。 “这是一个 情况很糟糕。”
机器人救生员的想法最初由 Aanikoosing Inc. 提出， 开发公司隶属于基威诺湾印第安社区，该社区毗邻 充足的海岸线。 “这是一个很棒的概念，”巴纳德说。 “它完全符合 我们海军的职权范围，它可以帮助当地社区。
大湖之声
五大湖深处很吵闹，但没有人知道到底吵闹到什么程度。巴纳德 是那些旨在找出答案的人之一。
“我们拥有丰富的海洋声学知识，因为军队一直在 从 20 世纪 40 年代起就开始感兴趣，”他说。 “但我们对五大湖了解不多， 因为潜艇不会去那里。”
两个冬天前，巴纳德与足球比赛结果五大湖研究中心合作， 安装冰下麦克风系统，收集所有信息 跟踪雪地摩托的噪音和碎冰的噼啪声。
无论天气如何，他都会出去采样苏必利尔湖的声音：背景噪音、 冰噪声、航运交通的声音以及岸上发电厂的声音。
“其中一些声音会传播到整个湖，”他说。 “两年前的夏天， 我们可以听到 60 到 100 英里外一艘 1,000 英尺高的矿船上的螺旋桨声。”
去年夏天，他在 NOAA 的研究船上呆了五天蓝鹭，大学国家海洋实验室系统的一部分，收集声波 来自密歇根湖和苏必利尔湖的信息。除了进行声音测量外， 他还了解了诸如晕船和离开昂贵的船只的危险等问题。 当船急转弯时，水下仪器无人看管。 （你会失去它。）巴纳德 在足球比赛结果的研究博客中记录了他的经历，即兴.
何必大费周章呢？声音影响水下环境和人类交流 系统。它们也可能会影响鱼类，特别是对鱼类计数的影响。
政府机构使用船上的声纳系统估算鱼类数量。最近，巴纳德 一直与五大湖研究中心主任盖伊·梅多斯（Guy Meadows）合作， 看看这些船只发出的噪音是否会影响鱼类普查数据，这些数据用于 制定渔业法规。
“其中一些船是旧船，”巴纳德说。 “我们可以把鱼赶走吗？ 在我们可以数数之前？”
还有更广泛的理由深入研究密歇根州附近水世界的声音 科技的海岸线。
“苏必利尔湖几个世纪以来一直在对我们说话，”梅多斯说。 “现在我们终于 开始听。”
足球比赛结果是一所 R1 公立研究型大学，成立于 1885 年，位于霍顿，拥有来自全球 60 多个国家的近 7,500 名学生。密歇根州旗舰科技大学的投资回报率一直名列全美最佳大学之列，提供超过 185 个本科和毕业生科学技术、工程、计算机、林业、商业、健康专业、人文、数学、社会科学和艺术领域的学位课程。乡村校园距离密歇根州上半岛的苏必利尔湖仅数英里，提供全年户外探险的机会。
