15476

15476

انتقال امواج از يك پوسته استوانه¬اي جدارضخيم با استفاده از تئوري سه بعدي الاستيسيته

كارشناسي ارشد

فناوري ماهواره

دي ماه 1393

دي ماه 1393

دكتر كامران دانشجو - دكتر روح الله طالبي توتي

فناوري هاي نوين

در اين پايان نامه، انتقال صوت از پوسته هاي استوانه اي جدارضخيم به روش تحليلي و با استفاده از تئوري سه بعدي الاستيسيته (3D) مورد مطالعه قرار گرفته است. استفاده از اين تئوري، بررسي پوسته هاي جدار ضخيم را با دقت بالا امكان پذير مي سازد. براي اين منظور فرض مي شود پوسته استوانه‌اي جدارضخيم با طول نامحدود در معرض يك جريان يكنواخت متحرك ومستغرق درسيال خارجي باشدو تحت تابش يك موج صوتي صفحهاي مايل قرار گرفته است، كه در نتيجه آن، انعكاس و انتقال موج حاصل مي گردد. درگام نخست براي استخراج معادلات حركت، ابتدا از طريق تئوري سه بعدي الاستيسيته، معادلات تنش، كرنش و جابجايي استخراج مي¬شود. در گام بعدي به كمك قانون دوم نيوتن، معادلات تعادل حاكم بر المان كوچكي از استوانه جدارضخيم به صورت سه بعدي پياده سازي مي شود. از طريق معادلات تعادل معادله حركت حاكم بر استوانه بدست خواهد آمد. با استفاده از تجزيه هلمهوتز ، معادله حركت را به دو معادله موج مجزا تجزيه كرده و با حل جداگانه هركدام از اين معادلات مي توان ميدان جابجايي را بدست آورد. سپس ميدان جابجايي در معادلات تنش جايگزين مي شود تا ميدان تنش حاصل شود.از آن جا كه ميدان هاي تنش و جابجايي سري‌هاي بي‌نهايت بوده و باتوجه به اين موضوع كه بايستي از تعداد مودهاي كافي در تحليل ها استفاده گردد، از يك الگوريتم مناسب جهت بررسي همگرايي استفاده مي‌شود.درنهايت پارامترهاي مهم فيزيكي و هندسي تأثير گذار بر افت انتقال صوت سازه نظير شعاع پوسته, ضخامت پوسته, زاويه برخورد موج صوتي، عدد ماخ، جنس پوسته و ... مورد بحث و بررسي قرار گرفته است. واژه‌هاي كليدي:افت انتقال صوت، پوسته هاي استوانه اي جدارضخيم، تئوري سه بعدي الاستيسيته خطي، ميدان جابجايي، ميدان تنش