25225

بررسي افت انتقال صوت بر روي پوسته دو انحنايي با هسته لانه زنبوري آگزتيك سه بعدي با استفاده از تئوري الاستيسيته سه بعدي

كارشناسي ارشد

مكانيك

1398-1400

1400/6/13

روح الله طالبي توتي

مكانيك

هدف اصلي در اين پايان‌نامه، بررسي افت انتقال صوت بر روي پوسته دو انحنايي همراه با هسته لانه زنبوري آگزتيك سه بعدي است. در ابتدا مدل¬سازي پوسته دو انحنايي با بهره‌گيري از تئوري الاستيسيته سه بعدي طبق روش بردار حالت ارائه شده‌است. بر اين اساس، با محاسبه ماتريس انتقال محلي در يك زير لايه و سپس با بدست آوردن ماتريس انتقال عمومي براي ارتباط تمامي لايه‌ها، رابطه بين تمامي لايه‌هاي تشكيل‌شده در روش بردار حالت محاسبه شده‌است. در گام بعدي، روابط الاستيك هسته لانه زنبوري آگزتيك سه بعدي كه ‌براي كاهش وزن سازه، به عنوان هسته استفاده مي‌گردد؛ شامل مدول يانگ، مدول برشي و ضريب پواسون در هر سه جهت‌ بدست آورده شده‌است. در ادامه فرآيند چندلايه شدن سازه كه شامل دو پوسته دو انحنايي به همراه يك هسته لانه زنبوري آگزتيك سه بعدي مي‌باشد انجام پذيرفته‌است. سپس با اعمال شرايط مرزي، مجهولات هشت‌گانه محاسبه و در نهايت رابطه‌اي براي محاسبه افت انتقال صوت بدست آورده ‌شده‌است. در قدم بعدي، براي صحه‌سنجي، نتايج با پژوهش‌هاي ساير محققين مقايسه‌شده، كه تطابق بسيار خوبي بين تئوري حاضر با ديگر پژوهش‌ها را نشان مي‌دهد. در نهايت، تاثير پارامتر‌هاي مختلف پوسته دو انحنايي و هسته بر روي افت انتقال صوت مورد مطالعه قرار گرفته‌است. نتايج مشخص كرده‌است افزايش انحنا در سازه باعث افزايش سفتي سازه مي‌گردد و اين افزايش سفتي سازه باعث افزايش افت انتقال صوت در ناحيه سفتي كنترل به ميزان قابل توجهي مي‌گردد. همچنين با توجه به نتايج، اضافه‌شدن هسته به سازه، باعث كاهش مقدار فركانس انحنا مي‌گردد و در ساير نقاط محدوده سفتي كنترل تاثير محسوسي ندارد. اما در ناحيه جرم كنترل و در فركانس‌هاي بالا، اضافه‌شدن هسته به سازه باعث افزايش افت انتقال صوت به ميزان قابل توجه و همچنين افزايش فركانس انطباقي مي‌گردد.

1400/06/24

Investigation of sound transmission loss on doubly curved shell with 3D auxetic honeycomb core using three-dimensional elasticity theory

9/4/2022 12:00:00 AM

The primary purpose of this thesis is to investigate the sound transmission loss (STL) on a doubly curved Shell with the three-dimensional auxetic honeycomb core. First, the modeling of a doubly curved shell has been presented by the state vector method with applying the theory of three-dimensional elasticity. Accordingly, by calculating the local transfer matrix in a sub-layer and then obtaining the general transfer matrix for all layers, the relationship between all the layers formed in the state vector method has been acquired. In the next step, the elastic properties of the 3D auxetic honeycomb core used to reduce the weight of structures as core, have been obtained including, Young's modulus, shear modulus, and Poisson's ratio in three directions. Next, the multilayered process of the structure, which consists of two doubly curved shells with a core, has been performed. Then, by applying the boundary conditions, the eight unknowns have been calculated, and finally, a relation has been obtained to calculate the sound transmission loss. To validate the problem, the results have been compared with those of other studies, and excellent agreement has been specified. In the end, the effects of different doubly curved shell and core parameters on the STL have been studied. The results have been shown that increasing the curvature of the structure enhances the stiffness of the structure, which this parameter significantly increases the STL in the stiffness control domain. Also, accordingly, the crucial substantial effect of embedding the core has been to reduce the amount of curvature frequency and in other parts of the stiffness control domain does not have a significant effect. However, in the mass control domain, adding the core into the structure has a significant effect on the increase of STL and increase the value of coincidence frequency.

افت انتقال صوت , پوسته دو انحنايي , هسته لانه زنبوري آگزتيك سه بعدي , تئوري الاستيسيته سه بعدي

sound transmission loss , doubly curved shell , 3D auxetic honeycomb core , three-dimensional elasticity theory