18150

18150

افت انتقال امواج صوتي از يك پوسته استوانه سه‌لايه با مغزي سيال الكترورئولوژيكال

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي - ارتعاشات، ديناميك و كنترل

شهريور 1396

دكتر سيدمحمد هاشمي‌نژاد

مكانيك

در اين پايان‌نامه، ابتدا با توسعه معادلات حركت ناظر بر ارتعاشات يك پوسته استوانه‌اي ساندويچي سه‌لايه با مغزي سيال هوشمند الكترورئولوژيكال، و در ادامه، با كوپل معادلات ارتعاشي و آكوستيكي، به بررسي افت انتقال در چنين سامانه‌اي پرداخته شده است. همچنين جهت مدل‌سازي مسئله و به دست آوردن معادلات حاكم بر سيستم، از نظريه‌ي كلاسيك پوسته‌ها براي لايه‌هاي الاستيك، مدل ويسكوالاستيك كلوين براي سيال الكترورئولوژيكال، و معادله‌ي خطي موج براي محيط آكوستيكي، استفاده شده است. سپس، با بسط ميدان جابه‌جايي پوسته و بيان موج اصابت‌كننده، بازتابيده‌شده و گذركرده در مختصات استوانه‌اي، دستگاه معادلات خطي براي بيان افت انتقال به دست‌آمده است. صحت مدل ديناميكي و آكوستيكي ارائه‌شده توسط نتايج موجود در ادبيات اين زمينه نشان داده شده است. متعاقباً، سيستم بدست آمده، توسط نرم‌افزار رياضي متمتيكا مدل‌سازي شده است تا بتوان اثر پارامترهاي مرتبط با سيال هوشمند و نيز افت انتقال را مشاهده نمود. مدل ارائه‌شده، نقطه شروع مناسبي براي ساير پژوهش‌هاي مرتبط در اين زمينه، از جمله كنترل فعال افت انتقال صوت محسوب مي‌گردد كه هدف اصلي چنين پژوهش‌هايي به شمار مي‌رود.

1396/09/21

12/12/2017 12:00:00 AM

In the present thesis, using the developed relations for the vibrations of a sandwich cylindrical shell filled with an electrorheological fluid, and coupling the structural and acoustical equations, the transmission loss of such systems is investigated. To model the problem and obtain the governing equations, the classical shell theory was used for the elastic layers. Moreover, the viscoelastic Kelvin model was used for the electrotheological fluid, and the linear wave equation was used for the acoustic medium. Then, by expanding the displacement field of the shell and its incident, reflected and transmitted waves in cylindrical coordinates, a linear system of equations was obtained to describe the transmission loss of the system. The obtained solution was modeled in Mathematica, so that the effect of related parameters to the electrorheological fluid and transmission loss coud be studied. The obtained equations is an appropriate starting point to further study the related researches in this field, particularly active control of transmission loss, which is the main purpose of following such researches.