تحلیل سه بعدی انتقال توان صوتی در پوسته های استوانه ای جدار ضخیم از جنس کامپوزیت لایه ای

Abstract

در این مقاله یک مدل تحلیلی برای محاسبه­ی انتقال صوت از یک پوسته­ی استوانه‌ای کامپوزیتی ارایه شده است. بدین منظور از یک مدل جدید و دقیق برای حل سه­بعدی افت انتقال صوت در پوسته‌های استوانه‌ای از جنس کامپوزیت لایه­ای و بر پایه تئوری الاستیسته خطی استفاده شده است. مدل ارائه شده در مقاله حاضر، یک پوسته­ی استوانه­ای کامپوزیتی با ضخامت دلخواه و طول بی­نهایت و غوطه‌ور در سیال است که یک موج صفحه­ای مایل به سطح خارجی آن برخورد می‌کند. بر این مبنا با استفاده از روش موسوم به فضای حالت و به‌کارگیری مدل لایه­ای تقریبی به‌همراه رویکرد ماتریس انتقال، به تحلیل افت انتقال صوت از این پوسته­­­ها پرداخته شده است. نتایج حاصله با نتایج سایر محققان مقایسه شده و تطابق مناسبی بین نتایج مشاهده می‌شود و بر دقت مدل ارایه شده در این مقاله صحه­گذاری می­نماید. همچنین در انتها پارامترهای موثر بر افت انتقال صوت نیز بررسی شده است. بررسی­ها نشان می­دهند که پوسته‌های استوانه‌ای از جنس کامپوزیت لایه­ای از مزیت بیشتری نسبت به دیگر مواد برخوردارند، زیرا با تغییر در نحوه آرایش و چیدمان لایه‌ها و همچنین جنس ماده به‌کار رفته، مقدار افت انتقال صوت بهبود می­یابد. بنابراین از این نکته می‌توان به افزایش مقدار افت انتقال صوت در پوسته‌های کامپوزیتی بهره‌گیری نمود.