بررسی اثر نسبت حجمی و توزیع نانولوله‌های کربنی بر افت انتقال صوت در پوسته استوانه‌ای کامپوزیتی به روش تحلیلی
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 1068-ISAV2019 (R1)
نویسندگان
1دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی قم
2عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی قم
چکیده
در این مقاله با استفاده از روشی تحلیلی، افت انتقال صوت در پوسته استوانه‌ای نسبتاً جدار ضخیم کامپوزیتی تقویت شده با نانولوله‌های کربنی مورد بررسی قرارمی‌گیرد. برای این منظور پوسته استوانه‌ای بلند با تغییر خواص ماده به صورت توانی در راستای ضخامت به علت توزیع گوناگون نانولوله کربنی، در معرض یک موج صوتی صفحه‌ای مایل قرار گرفته که در نتیجه آن، انعکاس و انتقال موج ایجاد گشته است. با توجه به نقش موثر روابط برشی در بررسی افت انتقال صوت به خصوص در فرکانسهای بالا و ضخامت های نسبتاً زیاد، برای یافتن معادلات ارتعاشی پوسته از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول استفاده می شود. این تئوری، به دلیل مدل کردن بسیار دقیقتر روابط جابجایی در ضخامت پوسته و لحاظ کردن تغییر شکلهای برشی، نتایج دقیقتری را در مقایسه با تئوری جدار نازک پوسته ارائه می‌نماید. پس از بسط معادلات جابجایی، معادلات حرکت پوسته از طریق اصل همیلتون به دست آمده و با اعمال فشارهای آکوستیکی و شرایط مرزی و استفاده از توابع سریهای بینهایت، معادلات ارتعاشی پوسته و روابط آکوستیک به طور همزمان حل می‌گردند. به قصد صحه‌سنجی، فرکانس طبیعی پوسته و همچنین مقادیر افت انتقال صوت حاصل از حل حاضر با نتایج سایر محققین مقایسه می شود. چهار نوع توزیع مختلف نانولوله‌ها شامل توزیع یکنواخت، X شکل، Ʌ شکل و V شکل در نظر گرفته می‌شود. مشاهده شده است که استفاده از نانولوله کربنی در فرکانسهای پایین تاثیر قابل توجهی در افت انتقال صوت دارد.
کلیدواژه ها
موضوعات