بررسی و مقایسۀ تجربی و تئوری میزان گذردهی آکوستیکی بدنه شناورهای کامپوزیتی

Abstract

امواج آکوستیکی ناشی از کارکرد موتور و بقیه تجهیزات داخلی شناور، در صورت عبور از بدنه کامپوزیتی، موجب تشخیص شناور توسط مین‌های دریایی به‌ویژه مین‌های آکوستیکی می‌شود. در نتیجه کنترل و کاهش میزان صوت عبوری از بدنه شناور در مناطق عملیاتی مین‌گذاری شده، اهمیت حیاتی دارد. در این تحقیق با توجه به اهمیت عبور امواج آکوستیکی از بدنه شناورهای خاص، میزان عبور امواج آکوستیکی از مواد مختلف کامپوزیتی با ساختارهای لایه‌ای و ساندویچی در آب به صورت‌های تئوری و تجربی مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته است. برای انجام آزمون‌ها، پنج عدد صفحه کامپوزیتی ساخته شده و پس از قراردادن آن‌ها در آب، میزان عبور امواج آکوستیکی از هر صفحه در دو بازۀ فرکانسی مختلف به‌صورت مجزا اندازه‌گیری شده است. نمونۀ اول پانل ساندویچی با هستۀ فوم پی‌وی‌سی و پوسته‌هایی مرکب از الیاف شیشه و کربن، نمونۀ دوم دارای ساختار لایه‌ای شامل چند لایه الیاف شیشه، نمونۀ سوم مانند نمونۀ دوم اما با تعداد لایه‌های بیشتر، نمونۀ چهارم پانل ساندویچی با هستۀ چوب بالسا و پوسته‌هایی شامل الیاف شیشه و نمونۀ آخر مانند نمونۀ چهارم اما با هستۀ فوم پی‌وی‌سی انتخاب شده است. در پایان نتایج مربوط به صفحه‌ها به‌صورت نمودار بیان شده و مقایسه‌های موردنیاز و کاربردی بین نتایج تجربی و محاسبات تئوری صورت گرفته است. نمونه‌های اول و آخر قابلیت جذب بیشتری نسبت به نمونه‌های دیگر دارند حتی نمونۀ اول که دارای الیاف کربن است، قابلیت آن کمی بهتر از نمونۀ آخر می‌باشد. قابل توجه است که نتایج به‌دست‌آمده نقش مهمی در انتخاب مواد کامپوزیتی و طراحی مناسب بدنۀ شناور کامپوزیتی دارد.