مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

تحلیل انتقال صوت در پوسته های استوانه ای ارتوتروپیک دوجداره تحت برخورد موج با دو زاویه ی مختلف بر پایه ی تئوری الاستیسیته سه بعدی

نویسندگان
1 دانشیار/دانشگاه علم و صنعت ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد هوافضا-سازه های هوایی/ دانشگاه علم و صنغت ایران
چکیده
در این مقاله، افت انتقال صوت در پوسته‌های استوانه‌ای دوجداره‌ی ارتوتروپیک بر مبنای تئوری الاستیسیته‌ی سه‌بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این مقاله، بررسی تاثیر برخورد موج آکوستیکی، تحت دو زاویه‌ی مختلف، بر افت انتقال صوت پوسته می‌باشد. مدل ارائه شده در این مقاله، یک پوسته‌ی استوانه‌ای ارتوتروپیک دوجداره با طول بی‌نهایت و غوطه‌ور در سیال می‌باشد، که یک موج آکوستیکی صفحه‌ای تحت دو زاویه‌ی θ و δ به سطح خارجی آن برخورد می‌نماید. به جهت مدلسازی هر دو جداره‌ی پوسته‌ی استوانه‌ای، از روش فضای حالت و به کارگیری روش مدل لایه‌ای تقریبی به همراه رویکرد ماتریس انتقال، بهره‌گیری شده است. همچنین به دلیل برخورد موج صفحه‌ای تحت دو زاویه‌ی θ و δ، معادلات انتشار امواج با در نظر گرفتن این دو زاویه‌ بازنویسی شده‌اند. مقایسه‌ی نتایج حاصله با نتایج سایر محققان، بر دقت و صحت مدل ارائه شده در این مقاله صحه‌گذاری می‌نمایند. علاوه بر این، به منظور بررسی دقیق‌تر افت انتقال صوت از این پوسته‌ها، پارامترهای مختلفی که در میزان افت انتقال صوت موثر می‌باشند مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته‌اند. نتایج نشان می‌دهند که میزان افت انتقال صوت در پوسته‌های استوانه‌ای دوجداره نسبت به پوسته‌های استوانه‌ای تک جداره، به خصوص در فرکانس‌های بالا، بیشتر می‌باشد. همچنین میزان افت انتقال صوت وابسته به هر دو زاویه‌ی θ و δ می‌باشد. به نحوی که تغییر در هریک از این زوایا، سبب تغییر در افت انتقال صوت سازه می‌شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Sound transmission across double-walled orthotropic cylindrical shells under incidence wave with two various angles based on the three-dimensional elasticity theory

نویسندگان English

Roohollah Talebi Tooti 1
Amir Mohammad Choudari Khameneh 2
چکیده English

In this paper, sound transmission loss through double-walled orthotropic cylindrical shells based on three-dimensional elasticity theory is investigated. Hence, the purpose of this paper is to analyze the effect of the acoustic wave incidence under two different angels on sound transmission loss through the shell. The present model is a double-walled orthotropic cylindrical shell immersed in a fluid with an infinite length, whereas the acoustic plane incident waves impinge upon the shell with two different angels of θ and δ. The state space method is used to investigate the laminate approximated model along with transfer matrix approach for modeling both walls of cylindrical shell. In order to consider the two different angles of θ and δ, the corresponding wave equations have been modified according to the wave numbers. Comparing the results obtained from presents study with those of other researchers shows an excellent agreement between the results. Moreover, the effects of different parameters on sound transmission loss through the shell have been evaluated. The results show an enhancement of sound transmission loss in double-walled cylindrical shells rather than single-walled cylindrical shells particularly in high frequency range. Also, the results indicate the dependency of sound transmission loss on both of two θ and δ angels. In other word, the variety of two incident angles may cause the significant variations in sound transmission loss.

کلیدواژه‌ها English

Sound transmission loss
Three-dimensional elasticity
Double-walled orthotropic
State space method
Transfer matrix