به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "افت انتقال صوت" در نشریات گروه "مکانیک"

تکرار جستجوی کلیدواژه «افت انتقال صوت» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • مهدی صالحی*، علیرضا احمدی

    در این مقاله تلاش شده تا مقدار افت انتقال صوت در یک کانال با فرم بیضی کشیده شده با به کارگیری رویکرد تحلیل آماری انرژی تخمین زده شود. برآورد صحیح مقدار افت انتقال صوت در یک کانال تهویه مطبوع به دلیل تاثیرات مخرب آلودگی های صوتی موجود در محیط بر سلامتی انسان، از اهمیت بالایی برخوردار است. شبیه سازی به روش تحلیل آماری انرژی یک رویکرد قدرتمند برای تخمین صوت و ارتعاش در مسائلی شامل سیستم های پیچیده و چند بخشی، محسوب می شود. در این روش در ابتدا یک سیستم به چند زیر سیستم تبدیل شده و سپس با نوشتن یک معادله ماتریسی که شامل نحوه تبادل انرژی میان زیر سیستم ها و ضرایب افت انرژی است؛ از منظر برآورد ارتعاش و صوت مورد بررسی قرار می گیرد. به طور میانگین مدل ارائه شده در این پژوهش قادر است افت انتقال صوت را در ابعاد مختلفی از کانال های تهویه مطبوع با توجه به نتایج تجربی موجود در محدوده دقت dB 5/2  تخمین بزند. با توجه به این که به نظر می رسد نتایج به دست آمده از مدل سازی با این روش تطابق خوبی با داده های تجربی دارد، نتایج حاصل از این پژوهش می توانند به عنوان یک رویکرد کارآمد برای برآورد نوفه در کانال های با فرم بیضی کشیده شده در طول های مختلف مورد استفاده قرار گیرند.

    کلید واژگان: تحلیل آماری انرژی, افت انتقال صوت, تخمین نوفه, کانال تهویه مطبوع, آلودگی صوتی
    Alireza Ahmadi

    In this article, an attempt has been made to estimate the amount of sound transmission loss in a flat oval channel by applying the approach of statistical energy analysis. Correct estimation of sound transmission loss in an air conditioning channel is of great importance due to the harmful effects of noise pollution in the environment on human health. Simulation with the statistical energy analysis method is a powerful approach to estimate sound and vibration in problems in which we deal with complex and multi-part systems; is considered. In this method, first, a system is divided into several subsystems, and then by writing a matrix equation that includes the energy exchanges between subsystems and energy loss coefficients; It is investigated from the perspective of vibration and sound estimation.On average, the model presented in this research is able to estimate the sound transmission loss in different dimensions of the air conditioning channels according to the experimental results in the accuracy range of ± 2.5 dB. Considering that it seems that the results obtained from modeling with this method are in good agreement with the experimental data; The results of this research can be used as an efficient approach to estimate noise in oval shaped channels stretched in different lengths.

    Keywords: Statistical Analysis Of Energy, Sound Transmission Loss, Air Conditioning Channel, Noise Pollution
  • فرزان صمدانی، سید روح الله کاظمی*
    امروزه، پانل های ساخته شده از مواد مرکب به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می شوند و مطالعه ی رفتار این پانل ها تحت ارتعاشات صوتی، یکی از موارد دارای اهمیت در تحلیل های مهندسی است. در این تحقیق عباراتی برای فرکانس های بحرانی، انطباقی و افت انتقال صوت در پانل های مستطیلی نازک و ضخیم ایزوتروپیک و ارتوتروپیک با طول بی نهایت به روش تحلیلی استحصال شده است. همچنین اثرات زوایای برخورد، سمتی و عدد ماخ مورد بررسی قرار گرفته و فرکانس بحرانی و افت انتقال صوت محاسبه شده با تحقیقات دیگر اعتبارسنجی شده است. نتایج نشان می دهد که فرکانس های بحرانی و انطباقی و میزان افت انتقال صوت تحت تاثیر عواملی چون رفتار ارتوتروپیک پانل و ضخامت آن، زوایای برخورد و سمتی، عدد ماخ موج صوتی و انعطاف پذیری برشی عرضی قرار دارد. براساس نمودارهای حاصله، افزایش زوایای برخورد و سمتی موجب افزایش فرکانس بحرانی و افت انتقال صوت می شود در حالی که افزایش پارامتر ارتوتروپیک اثر معکوس دارد. از طرفی افزایش عدد ماخ و کاهش ضخامت پانل نیز موجب کاهش افت انتقال صوت و افزایش فرکانس بحرانی پانل می گردد و همچنین با افزایش انعطاف پذیری برشی عرضی پانل، فرکانس بحرانی پانل، افزایش می یابد. روند تغییرات فرکانس انطباقی نیز نسبت به پارامترهای موثر بجز زاویه برخورد، مشابه روندهای ذکر شده برای فرکانس بحرانی است. مطابق نتایج ارایه شده فرکانس انطباقی پانل، بر خلاف فرکانس بحرانی، با افزایش زاویه برخورد، کاهش می یابد.
    کلید واژگان: افت انتقال صوت, فرکانس بحرانی, فرکانس انطباقی, زاویه برخورد, زاویه سمتی
    Farzan Samadani, Sayyed Roohollah Kazemi *
    Nowadays, composite panels are widely used in various industries, and the study of the behavior of these panels under acoustic vibrations is one of the important cases in engineering analysis. Also, the effects of incidence and azimuthal angles and Mach number are investigated and the calculated critical frequency and sound transmission loss are validated with other works. The results show that the critical and coincidence frequencies and sound transmission loss are influenced by factors such as the orthotropic behavior of the panel and its thickness, incidence and azimuthal angles, sound wave Mach number, and transverse shear flexibility. Based on the resulting graphs, increasing the incidence and azimuthal angles causes the enhancement of the critical frequency and sound transmission loss, while the orthotropic parameter has the opposite effect. On the other hand, increasing the Mach number and decreasing the thickness of the panel reduces the sound transmission loss and increases the critical frequency of the panel. Also, with the increase of the transverse shear flexibility of the panel, the critical frequency is increased. The trends of coincidence frequency changes are also similar to the mentioned trends of critical frequency with respect to the effective parameters except for the incidence angle. According to the presented results, the coincidence frequency of the panel, unlike the critical frequency, decreases with the increase of the incidence angle.
    Keywords: Sound Transmission Loss, Critical Frequency, Coincidence Frequency, Incidence Angle, Azimuthal Angle
  • حسین آذریون، محمدرضا الهامی

    در این پژوهش فرض شده است که پوسته ساندویچی خارجی دارای هسته ساخته شده از مواد مدرج تابعی همراه با وصله های پیزوالکتریک باشد و پوسته داخلی از جنس کامپوزیت‏های لایه‏ ای باشد. پوسته‏ های استوانه‏ای دوجداره دارای سه محیط آکوستیک خارجی، داخلی و میانی هستند و تحت برخورد امواج آکوستیک با زاویه اثر مشخص قرار گرفته اند. معادلات دینامیکی سازه با استفاده از فرضیه میدان جابجایی برشی مرتبه اول پوسته‏ ها و اصل همیلتون استخراج شده‏اند و همراه با شرایط مرزی سیال/سازه معادلات نهایی را تشکیل می‏دهند. با استفاده از بسط‏های سری فوریه فشار‏های صوت ورودی، برگشتی و خروجی و جابجایی‏ های پوسته، معادلات دینامیکی گسسته ‏سازی شده و به فرم ماتریس حالت در می‏آیند. بعد از اعتبارسنجی نتایج با مقالات موجود ، نهایتا اثرات، ولتاژ اعمالی از طرف وصله ‏های پیزوالکتریک، درصد مواد تابعی، زاویه الیاف بکار رفته در کامپوزیت ها، انواع مواد کامپوزیتی، تعداد وصله‏های پیزوالکتریک و زاویه برخورد بر رفتار افت انتقال صوت سازه در محدوده فرکانسی مشخصی مورد ارزیابی قرار گرفته است. و در نهایت پارامترهای ولتاژ اعمالی از طرف وصله ‏های پیزوالکتریک، درصد مواد تابعی، زاویه الیاف بکار رفته در کامپوزیت ها، انواع مواد کامپوزیتی، تعداد وصله‏ های پیزوالکتریک و زاویه برخورد ، افت انتقال صوت را بیشتر کرد.

    کلید واژگان: افت انتقال صوت, پوسته های استوانه ای, مواد مدرج تابعی, پیزوالکتریک, تئوری میدان برشی مرتبه اول
    hossein Azarioun, MohammadReza Elhami

    In this study, it is assumed that the outer shell of the sandwich has a core made of functional calibrated materials with piezoelectric patches and the inner shell is made of layered composites. Double-walled cylindrical shells have three external, internal and middle acoustic environments and are exposed to acoustic waves with a specific angle of effect. The dynamic equations of the structure are derived using the hypothesis of first-order shear displacement field of shells and Hamilton principle and together with the fluid / structure boundary conditions form the final equations. Using the Fourier series expansions of the input, return, and output sound pressures and shell displacements, the dynamic equations are discretized to form a state matrix. After validating the results with existing articles, finally the effects, voltage applied by piezoelectric patches, percentage of functional materials, angle of fibers used in composites, types of composite materials, number of piezoelectric patches and angle of impact on the structure of sound transmission behavior It has been evaluated in a certain frequency range. Finally, the voltage parameters applied by the piezoelectric patches, the percentage of functional materials, the angle of the fibers used in the composites, the types of composite materials, the number of piezoelectric patches and the angle of impact increased the sound loss.

    Keywords: : Sound transmission loss, Cylindrical shells, Functionally graded materials, Piezoelectric, First-order shear deformation Theory
  • محمدرضا الهامی*، حسین آذریون، خداداد واحدی

    در این پژوهش، به بررسی افت انتقال صوت در یک پوسته استوانه ای ساخته شده از مواد مدرج تابعی همراه با وصله های پیزوالکتریک با استفاده از نظریه میدان جابجایی برشی مرتبه اول پرداخته شده است. همچنین فرض شده است که پوسته استوانه ای ساخته شده از مواد مدرج تابعی ترکیبی از سرامیک و فلز باشد و به وسیله مدل تابع توانی، خواص مواد در جهت ضخامت آن متغیر در نظر گرفته شده است. قابل ذکر است که از وصله های پیزوالکتریک در بیرون و داخل پوسته به عنوان عملگر و سنسور استفاده شده است. کل سازه در یک محیط آکوستیکی حاوی هوا غوطه ور است و تحت برخورد امواج آکوستیکی با زاویه برخورد مشخص قرار گرفته است. معادلات دینامیکی سازه با استفاده از فرضیه میدان جابجایی برشی مرتبه اول پوسته ها، اصل همیلتون و شرایط مرزی سیال/سازه استخراج شده اند. با استفاده از سری فوریه، فشار های صوت برخوردی، برگشتی و خروجی و جابجایی های پوسته، معادلات دینامیکی گسسته سازی شده و به فرم ماتریس حالت ارایه شده اند. بعد از اعتبارسنجی نتایج، نهایتا اثرات ولتاژ اعمالی از طرف وصله های پیزوالکتریک، درصد مواد مدرج تابعی، تعداد وصله های پیزوالکتریک، زاویه برخورد بر رفتار افت انتقال صوت سازه در محدوده فرکانسی مشخصی مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج نشان داد که با افزایش پارامتر ایندکس تابع توانی افت انتقال صوت در محدوده فرکانس پایین کاهش می یابد. همچنین ولتاژ اعمالی قادر به بهبود افت انتقال صوت در سازه خصوصا در نواحی فرکانس بالا بوده است.

    کلید واژگان: افت انتقال صوت, پوسته های استوانه ای, مواد مدرج تابعی, پیزوالکتریک, تئوری میدان برشی مرتبه اول
    Mohammad Reza Elhami *, Hossein Azariun, Khodadad Vahedi

    In this study, sound transmission loss of a cylindrical shell made out of functionally graded materials with an arrangement of piezoelectric patches is investigated in the framework of the first-order shear deformation theory. Also, power law model is utilized to take into account material characteristics distribution along the thickness of the shell. It is noteworthy that both outer and inner piezoelectric patches are used as actuator and sensor. The structure is immersed in an acoustic medium of air and is subjected to acoustic waves with certain incident angle. The derivation of vibroacoustic equations in the form of coupled relations is realized by implementing Hamilton’s principle in conjunction with fluid/structure compatibility conditions. An analytical method is exploited to solve the coupled vibroacoustic governing equations with Fourier series. After validation study, parameter studies reveal the effects of the functionally graded index, incident angles, external electric voltage, and characteristics of piezoelectric patches on the sound transmission loss behavior of the structure in a certain frequency domain. Results indicated that with increasing the power law index, sound transmission loss decreases in the low-frequency region. Also, the applied voltage is able to improve the sound transmission loss especially in high-frequency region.

    Keywords: Sound transmission loss, Cylindrical shells, Functionally graded materials, Piezoelectric, First-order shear deformation Theory
  • علی ترکاشوند، محمد بوالحسنی، کامران دانشجو*، مجید قادری، بیژن محمدی

    ساختارهای دوجداره کاربرد فراوانی در صنایع مختلفی چون هوافضا، دریایی و خودروسازی دارند. بنابراین در این مقاله به بررسی پدیده ی انتقال صوت در این سازه ها پرداخته می شود. به دلیل تاثیرگذاری پارامترهای چرخش و برش با افزایش ضخامت پوسته استوانه ای، از روش تیوری سه بعدی الاستیسیته برپایه نیوتنی استفاده می شود. برای حل معادله حرکت استوانه، فرض می شود که میدان جابجایی مجموع گرادیان یک میدان پتانسیل اسکالر و کرل یک میدان پتانسیل برداری است. در نتیجه معادله حرکت پوسته به دو معادله موج مجزا تبدیل می شود که با حل آن ها میدان جابجایی بدست می آید. برای اطمینان از معادلات بدست آمده، نتایج حاضر با نتایج دیگر محققان در این زمینه که با تیوری های دیگر چون کلاسیک حاصل شده اند، مقایسه می شود. در پایان تاثیر پارامترهای مختلفی چون خصوصیات و ضخامت لایه سیال، عددماخ و جنس استوانه ها مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد که در سازه های دوجداره با لایه میانی سیال، مقاومت صوتی (حاصلضرب سرعت صوت در چگالی) سیال عامل اصلی و تاثیرگذار در کنترل صوت می باشد. هر سیالی که از مقاومت صوتی بیشتری برخوردار است در کنترل صوت بهتر رفتار می کند و افت انتقال صوت را بهبود می بخشد.

    کلید واژگان: ساختارهای دوجداره, شکاف هوا, تئوری سه بعدی الاستیسیته, افت انتقال صوت
    Ali Tarkashvand, Mohamad Bolhasani, Kamran Daneshjou *, Majid Ghaderi, Bijan Mohammadi

    Double-walled structures are widely used in various industries such as aerospace, marine, and automotive. Therefore, in this paper, the sound transmission in these structures is investigated. Due to the influence of rotation and shear parameters by increasing the thickness of the cylindrical shell, the Newton-based three-dimensional theory of elasticity is used. In order to solve the governing equation of motion for a cylinder, it is assumed that the displacement field is the sum of the gradients of a scalar potential field and the curl of a vector potential field. As a result, the shell motion equation becomes two separate wave equations, which solve the displacement field. To confirm the obtained equations, the present results are compared with the results of other researchers in this field that have been obtained with other theories such as classical shell theory. Finally, the effect of various parameters such as properties and thickness of the fluid layer, Mach number, and material of the cylinders are investigated. The results show that in double-walled structures with the air gap, the acoustic impedance (the speed of sound multiplied by density) of the fluid is the main and effective factor in sound control. Any fluid with more Acoustic impedance behaves better in sound control and improves sound transmission loss.

    Keywords: Double-walled structures, Air gap, Three-dimensional theory of elasticity, Sound transmission loss
  • روح الله طالبی توتی*، مصطفی سلامتی قمصری، مسعود قصابی
    با توجه به اهمیت رفتار سازه در مقابل امواج اکوستیکی، در این مطالعه سعی شده تا افت انتقال صوت ورق کامپوزیتی تقویت شده با گرافن مورد تحلیل و بررسی قرار گیرد. مواد زیادی به منظور افزایش استحکام و بهبود رفتار وایبرواکوستیکی سازه های ساندویچی مورد استفاده قرار گرفته اند که گرافن یکی از آن ها بوده و طی چند سال اخیر محققان زیادی را به پژوهش در این باره واداشته است. به منظور استخراج معادلات حاکم بر مسئله از تیوری الاستیسیته سه بعدی استفاده شده و به منظور حل معادلات روش تحلیلی و دقیق بردار حالت به کار گرفته شده است. برای بررسی اعتبار نتایج بدست آمده به کمک مطالعات پیشین، از دو پژوهش که افت انتقال صوت ورق را بررسی کرده اند، استفاده شده است. در ادامه برای یافتن پارامترهای موثر روی مقدار افت انتقال صوت ورق، تغییرات کسر وزنی گرافن، ضخامت ورق، زاویه موج برخوردی، ضخامت صفحات نازک گرافن (GPLs) و عرض GPL بررسی شده است. در نهایت نتایج عددی حاکی از آن بوده که افزودن گرافن به ماده کامپوزیتی باعث افزایش استحکام آن شده و در نتیجه رفتار سازه را در مقابل فشار امواج اکوستیکی بهبود بخشیده است. هم چنین افزایش ضخامت ورق نیز تاثیر مثبتی روی افت انتقال صوت داشته و بررسی تغییرات عرض GPLها با طول ثابت نشان داده که تاثیر چندانی روی رفتار وایبرواکوستیک سازه نخواهد داشت.
    کلید واژگان: : وایبرواکوستیک, افت انتقال صوت, ماده تقویت شده با گرافن, تئوری الاستیسیته سه بعدی
    Roohollah Talebitooti *, Mostafa Salamati Qamsari, Masood Ghassabi
    Vibroacoustic behavior of graphene reinforced composite plate (GRCP) is studied to investigate the sound transmission loss (STL), Due to the importance of the behavior of the structure against sound waves. Many materials have been used to increase the stiffness and improve the vibroacoustic behavior of sandwich structures. which in recent years, Graphene has prompted many researchers to use it in sandwich structures. Governing equations are derived based on three-dimensional elasticity and state vector method is used to solve equations of motion. To evaluate the validity of the results from previous studies, two studies that have examined the sound transmission loss of plate have been used. To find the effective parameters on the amount of plate STL, changes in graphene weight fraction, plate thickness, incidence angle, thickness of graphene nanoplatelets (GPLs) and width of GPLs are investigated. Finally, numerical results show that adding a small amount of GPLs to the composite matrix increases its stiffness and thus improves the behavior of the structure against the pressure of sound waves. Also, Increasing the plate thickness has a good effect on the STL, and increasing width of GPLs with constant length has no effect on the vibroacoustic behavior of the structure.
    Keywords: Vibroacoustic, Sound Transmission Loss, Graphene reinforced materials, Three-dimensional elasticity theory
  • علی اصغر جعفری*، مسعود گلزاری

    یک مدل تیوری به منظور مطالعه افت انتقال صوت در یک پوسته مخروطی ناقص با لایه متخلخل معرفی می شود. پوسته مخروطی همسانگرد و جدار نازک است و به وسیله یک موج صوتی صفحه ای که به صورت مایل به سطح بیرونی آن برخورد می کند، تحریک می شود. از تیوری لاو جهت پیاده سازی معادله های حرکت پوسته مخروطی استفاده می شود، و با استفاده از یک روش حل همگرا بر پایه سری های توانی، پاسخ دینامیکی پوسته به صورت دقیق محاسبه می گردد. همچنین جهت مدلسازی انتشار موج در ماده متخلخل، از روش سیال معادل بر پایه تیوری بایو بهره گرفته می شود. در ابتدا، نتایج مدل حاضر با نتایج مطالعه های گذشته اعتبارسنجی می گردد. سپس، اثرات چندین پارامتر مهم طراحی همچون شرایط مرزی مختلف در دو سر پوسته مخروطی، زاویه راس مخروط، زاویه موج صوتی برخوردی و جنس پوسته بر ویژگی های افت انتقال صوت این نوع سازه بررسی می گردد. نشان داده می شود مدل حاضر می تواند به عنوان یک ابزار موثر در مرحله طراحی صوتی پوسته-های مخروطی ناقص به کار گرفته شود. به علاوه، افت انتقال صوت در حضور لایه ای از ماده متخلخل که در دو ساختار متفاوت به جداره پوسته متصل شده است، محاسبه می گردد. نتایج به طور کلی عملکرد مطلوب لایه متخلخل را در زمینه عایق بندی صوتی سازه نشان می دهد.

    کلید واژگان: افت انتقال صوت, پوسته مخروطی ناقص, مواد متخلخل, موج صوتی صفحه ای
    AliAsghar Jafari *, Masoud Golzari

    A theoretical model is proposed to study the sound transmission loss of a truncated conical shell with porous layer. The isotropic thin-walled conical shell is excited by an oblique incident plane sound wave, which impinges on the outer surface of the shell. The governing equations of the shell motion are obtained by Love’s theory, and a convergent power series solution is applied to obtain the exact dynamic response of the shell. An equivalent fluid model based on Biot’s theory is considered to describe the wave propagation in the porous material. The model results are firstly validated against the results of prior studies. Then, the effects of several design parameters such as different boundary conditions at the ends of the shell, cone angle, incident sound wave angle and material properties of the shell are studied on the characteristics of the sound transmission loss. The proposed model can provide an effective tool in the acoustic design stage of the truncated conical shells. In addition, the transmission loss is obtained in the presence of the porous layer with two different configurations. The results generally show desirable performance of the porous layer in the sound insulation ability.

    Keywords: Sound Transmission Loss, Truncated conical shell, Porous materials, Plane sound wave
  • محمد بوالحسنی*، علی ترکاشوند، کامران دانشجو، روح الله طالبی توتی

    در این مقاله افت انتقال صوت از یک پوسته استوانه ای جدار نازک با طول بی نهایت با استفاده از تیوری سه بعدی الاستیسیته مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. پوسته بوسیله یک موج صوتی صفحه ای تحریک می شود درحالیکه در مجاورت یک جریان خارجی قرار دارد. درگام نخست معادلات حرکت استوانه در سه راستا بدست آمده است. با استفاده از تجزیه هلمهوتز، معادله حرکت را به دو معادله موج مجزا تجزیه کرده و با حل جداگانه هرکدام از این معادلات می توان میدان جابجایی و تنش را بدست آورد. این روش رفتار ارتعاشی پوسته ها را نسبت به دیگر تیوری ها از جمله تیوری کلاسیک و مرتبه اول و سوم برشی، به دلیل در نظر گرفتن از اثرات چرخش و برش، دقیق تر توصیف می کند. به منظور صحت سنجی، نتایج مطالعه حاضر با نتایج تیوری کلاسیک مقایسه شده است. قابل مشاهده است که نتایج این تحقیق و تیوری کلاسیک با یکدیگر همخوانی خوبی دارند. همچنین تیوری کلاسیک به علت چشم پوشی از اثرات چرخش و برش در فرکانس های بالا از دقت خوبی برخوردار نیست. نتایج نشان می دهد که با افزایش ضخامت پوسته، به دلیل افزایش سفتی خمشی پوسته افت انتقال صوت افزایش یافته است. عدد ماخ به علت ایجاد سفتی منفی باعث کاهش افت انتقال صوت در ناحیه سفتی کنترل می شود و بالعکس بعلت ایجاد دمپینگ در سازه باعث افزایش افت انتقال صوت در ناحیه جرم کنترل می شود . علاوه براین افزایش عدد ماخ منجر به افزایش فرکانس-های بحرانی و انطباقی می گردد.

    کلید واژگان: تئوری سه بعدی الاستیسیته, افت انتقال صوت, موج صفحه ای صوتی, تجزیه هلمهولتز
    Mohamad Bolhasani *, Ali Tarkashvand, Kamran Daneshjo, Roohollah Talebitooti

    In this paper, the Three-dimensional (3-D) theory of elasticity has been used for sound transmission loss (TL) of a thin-walled cylindrical shell with infinite length. This structure is excited by an obliquely plane wave. Governing equations of the thin shell have been derived in radial, axial, and circumferential directions. Then, Helmholtz decomposition is applied to solve the equations. Therefore, the displacement field is considered in terms of Lame potential functions This method describes the vibrational behavior of the shells more accurately than other theories, including the classical theory and the first and third order of shear, due to the consideration of the effects of rotation and shear. A comparison of the present method results with those obtained from classical shell theory (CST) indicates an excellent agreement. However, at the high frequencies the classical encounter insufficient accuracies as a result of increasing the rotational terms as well as shear wave effects. The results show that with increasing shell thickness, due to increased flexural stiffness of the shell, the sound transmission loss has increased. By increasing the Mach number, due to the negative stiffness, reduces the sound transmission loss in the stiffness-controlled region and conversely increases the sound transmission loss in the mass-controlled region due to damping in the structure. Finally, it is shown that the critical and coincidence frequencies increase with the growing up Mach number.

    Keywords: Transmission loss, Thin-walled cylindrical shell, Three-dimensional theory of elasticity, Helmholtz decomposition
  • نوید چلنگران، محمد مهدی جباری*
    با گسترش شهرنشینی و ساخته شدن فرودگاه ها و اتوبان ها در اطراف شهرها، آلودگی های صوتی ناشی از نشست و برخواست هواپیما ها و تردد خودروها، یکی از زیان بارترین اثرات را بر ساکنین اطراف اتوبان ها و مناطق شهری می گذارد. برای جلوگیری از این تاثیرات مخرب و کاهش انتقال صوت می توان از مصالح جاذب صوت در سالن فرودگاه ها، ساختمان ها و اطراف اتوبان ها استفاده نمود. در این پژوهش باهدف کاهش انتقال صوت در بتن، 4 طرح اختلاط موردبررسی قرارگرفته که شامل نمونه کنترل، 3 طرح اختلاط از لاستیک بازیافتی در اندازه 1-3 میلی متر می باشد. این لاستیک جایگزین 10،5 و 15% از ماسه شده است. در ابتدا مقاومت 7، 14 و 28 روزه بتن اندازه گیری گردیده و سپس افت انتقال صوت از نمونه ها در بازه 63 الی 6300 هرتز توسط لوله امپدانس اندازه گیری شده است. نتایج حاکی از کاهش انتقال صوت در نمونه های حاوی لاستیک در بازه های فرکانسی بالا می باشد که با توجه به کاهش ضایعات محیط زیستی استفاده از این نوع بتن در فرودگاه ها و آزادراه ها را توجیح میکند.
    کلید واژگان: افت انتقال صوت, لوله امپدانس, خرده لاستیک, مقاومت فشاری, بتن
    Navid Chalangaran, Mohammad Mehdi Jabbari *
    With the development of urbanism and the airports, construction of highways around cities, noise pollution caused by the traffic of vehicles, landing and take off the airplane has become one of the most harmful effects on the habitants around the highways and urban areas. In order to prevent these damaging effects, or in other words, for reducing the transmission of the noises from streets to the residential buildings, it can be used from sound absorbing material around the highways. A number of 4 mixture designs have been investigated in this study in order to reduce sound transmission through concrete, including control sample and 3mixture designs of recycled rubber with sizes of 1–3 mm. The rubber has been used as a replacement of 5,10, and 15 percent of sand. First, 7,14 and 28-day strengths of concrete have been measured and then, sound transmission losses through the samples have been measured at the range of 63–6300 Hz by using impedance tube of the transfer function. The results indicate a reduction in the transmission of sound in samples containing rubber at high frequency ranges, which, given the reduction of environmental losses, makes use of this type of concrete in airports and freeways.
    Keywords: Sound Transmission Loss, Impedance Tube, Crumb Rubber, Compressive Strength, Concrete
  • علی اصغر جعفری *، مسعود گلزاری، محمد سعید جعفری
    در این پژوهش با تعمیم تئوری های موجود جهت پیش بینی افت انتقال صوت در پوسته های استوانه ای دو جداره طویل با لایه میانی متخلخل، افت انتقال صوت در پوسته های استوانه ای ساندویچی سه جداره در حضور جریان سیال خارجی به صورت تحلیلی محاسبه می گردد. تئوری لاو جهت بیان معادله های حاکم بر حرکت پوسته استوانه ای سه جداره همسانگرد و نازک و روش لی بر پایه تئوری بایو برای مدلسازی انتشار موج در ماده متخلخل به کار گرفته می شوند. مسئله ارتعاشات-صوت برای پیچیده ترین ساختار از پوسته استوانه ای ساندویچی سه جداره فرمولبندی شده و در کنار شرایط مرزی مناسب و با استفاده از روش ماتریس انتقال حل می گردد. کل افت انتقال صوت در یک میدان صوتی پخشنده با در نظر گرفتن اثر انعکاس داخلی امواج محاسبه شده و نتایج اعتبارسنجی می شوند. سپس نتایج افت انتقال صوت در پوسته استوانه ای سه جداره با مدل مشابه دو جداره و هم وزن مقایسه می گردد. نتایج به طور کلی عملکرد بهتر مورد سه جداره را در عایق بندی صدا خصوصا در طیف فرکانس های نسبتا بالا و بالا نشان می دهند. به علاوه، ده ساختار مختلف که شامل کوپلینگ های گوناگون بین دیواره های پوسته و لایه های متخلخل است، در نظر گرفته شده تا اثر ساختارهای مختلف پوسته ساندویچی بر خواص انتقال صوت به صورت کامل بررسی گردد. نشان داده می شود ساختاری که تعداد بیشتری از شکاف های هوا را در خود جای داده است، عملکرد بهتری در کاهش انتقال صوت به داخل سیستم تقریبا در سراسر بازه فرکانسی دارد. همچنین اثرات جریان سیال خارج از استوانه و زاویه سمتی بر افت انتقال صوت بررسی می گردد.
    کلید واژگان: افت انتقال صوت, پوسته استوانه ای سه جداره, لایه متخلخل, جریان خارجی, میدان صوتی پخشنده
    Ali Asghar Jafari *, Masoud Golzari, Mohammad Saeid Jafari
    In the present study, the available methods of predicting the sound transmission loss through infinitely long double-walled cylindrical shells with porous layer are developed to analytically compute the sound transmission loss in triple-walled sandwich cylindrical shells in the presence of an external fluid flow. Loves’ shell theory and Lee’s method based on Biot’s theory are used to describe the motions of thin isotropic triple-walled cylindrical shell and wave propagation in the porous media, respectively. The vibro-acoustic problem for the most complicated configuration of the triple-walled sandwich cylindrical shell is formulated and solved by the transfer matrix method with appropriate boundary conditions. The total transmission loss in a diffuse field is calculated and validated by considering the effect of total internal reflection. Then the transmission loss of triple-walled cylindrical shell is compared with its double-walled counterpart of the same weight. The results generally show a superior performance in sound insulation for the case of triple-walled shell, considerably at mid-high and high frequency regions. Moreover, ten typical configurations, which involve different coupling methods between the walls and porous layers, are considered to completely study the effect of various configurations on the sound transmission properties. As will be shown, a configuration with the largest number of air gaps in its structure provides better performance in sound transmission reduction almost at the entire frequency range. The effects of external fluid flow and azimuthal angle are also studied on the sound transmission loss.
    Keywords: Sound transmission loss, Triple-walled cylindrical shell, Porous layer, External flow, Diffuse sound field
  • روح الله طالبی توتی *، امیرمحمد چوداری خامنه
    در این مقاله، افت انتقال صوت در پوسته های استوانه ای دوجداره ی ارتوتروپیک بر مبنای تئوری الاستیسیته ی سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این مقاله، بررسی تاثیر برخورد موج آکوستیکی، تحت دو زاویه ی مختلف، بر افت انتقال صوت پوسته می باشد. مدل ارائه شده در این مقاله، یک پوسته ی استوانه ای ارتوتروپیک دوجداره با طول بی نهایت و غوطه ور در سیال می باشد، که یک موج آکوستیکی صفحه ای تحت دو زاویه ی θ و δ به سطح خارجی آن برخورد می نماید. به جهت مدلسازی هر دو جداره ی پوسته ی استوانه ای، از روش فضای حالت و به کارگیری روش مدل لایه ای تقریبی به همراه رویکرد ماتریس انتقال، بهره گیری شده است. همچنین به دلیل برخورد موج صفحه ای تحت دو زاویه ی θ و δ، معادلات انتشار امواج با در نظر گرفتن این دو زاویه بازنویسی شده اند. مقایسه ی نتایج حاصله با نتایج سایر محققان، بر دقت و صحت مدل ارائه شده در این مقاله صحه گذاری می نمایند. علاوه بر این، به منظور بررسی دقیق تر افت انتقال صوت از این پوسته ها، پارامترهای مختلفی که در میزان افت انتقال صوت موثر می باشند مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهند که میزان افت انتقال صوت در پوسته های استوانه ای دوجداره نسبت به پوسته های استوانه ای تک جداره، به خصوص در فرکانس های بالا، بیشتر می باشد. همچنین میزان افت انتقال صوت وابسته به هر دو زاویه ی θ و δ می باشد. به نحوی که تغییر در هریک از این زوایا، سبب تغییر در افت انتقال صوت سازه می شود.
    کلید واژگان: افت انتقال صوت, الاستیسیته ی سه بعدی, ارتوتروپیک دوجداره, روش فضای حالت, ماتریس انتقال
    Roohollah Talebi Tooti *, Amir Mohammad Choudari Khameneh
    In this paper, sound transmission loss through double-walled orthotropic cylindrical shells based on three-dimensional elasticity theory is investigated. Hence, the purpose of this paper is to analyze the effect of the acoustic wave incidence under two different angels on sound transmission loss through the shell. The present model is a double-walled orthotropic cylindrical shell immersed in a fluid with an infinite length, whereas the acoustic plane incident waves impinge upon the shell with two different angels of θ and δ. The state space method is used to investigate the laminate approximated model along with transfer matrix approach for modeling both walls of cylindrical shell. In order to consider the two different angles of θ and δ, the corresponding wave equations have been modified according to the wave numbers. Comparing the results obtained from presents study with those of other researchers shows an excellent agreement between the results. Moreover, the effects of different parameters on sound transmission loss through the shell have been evaluated. The results show an enhancement of sound transmission loss in double-walled cylindrical shells rather than single-walled cylindrical shells particularly in high frequency range. Also, the results indicate the dependency of sound transmission loss on both of two θ and δ angels. In other word, the variety of two incident angles may cause the significant variations in sound transmission loss.
    Keywords: Sound transmission loss, Three, dimensional elasticity, Double, walled orthotropic, State space method, Transfer matrix
  • روح الله طالبی توتی، محمدحسن شجاعی فرد، رضا احمدی، محمدرضا غیبی
    در این مقاله تلاش شده است با استفاده از روشی تحلیلی، افت انتقال صوت در پوسته های استوانه ای همسانگرد عرضی جدار ضخیم، مورد بررسی قرار گیرد. برای این منظور یک پوسته استوانه ای همسانگرد عرضی با طول بی نهایت در معرض تابش یک موج صوتی صفحهای مایل و درون یک جریان یکنواخت خارجی قرار گرفته است. برای یافتن معادلات ارتعاشی پوسته از تئوری تغییر شکلهای برشی مرتبه سوم استفاده شده است. پس از بسط معادلات جابجایی، معادلات حرکت پوسته به کمک اصل همیلتون بدست می آیند. با حل همزمان معادلات ارتعاشی پوسته و روابط امواج آکوستیکی، مقادیر افت انتقال صوت حاصل می شود که این نتایج با کار سایر محققین مقایسه شده است. نتایج نشان می دهند که تئوری مرتبه سوم برشی در مقایسه با تئوری های کلاسیک و تغییر شکل برشی مرتبه اول، بخصوص در فرکانس های بالا و با کاهش نسبت شعاع به ضخامت، دقت بیشتری از خود نشان می دهد.
    کلید واژگان: افت انتقال صوت, تئوری تغییر شکل برشی مرتبه سوم, اصل همیلتون, پوسته استوانه ای جدار ضخیم, همسانگرد عرضی
    Rouhollah Talebi, Mohammad Hassan Shojaeifard, Reza Ahmadi, Mohammad Reza Gheybi
    The objective of this paper is representation an analytical solution to calculate sound transmission loss (TL) of infinite thick transverse-isotropic cylindrical shell immersed in a fluid medium with an uniform external airflow and contains internal fluids where external sidewall of the shell excited by an oblique plane wave. In order to derive the governing equations the third-order shear deformation theory (TSDT) is used. Also، equation of motion of shell is obtained using Hamilton''s principle. With solving shell vibration equations and acoustic wave equations simultaneously، the exact solution for TL is obtained. Transmission loss resultant from this solution is compared with those of other authors. The results also indicate that TSDT is more powerful than FSDT and CST، especially in high frequency and less R/h.
    Keywords: Sound Transmission Loss, Third, order shear deformation theory, Hamilton's principle, Thick cylindrical shell, Transverse, isotropic
  • محمدحسن شجاعی فرد، روح الله طالبی، رضا احمدی، مائده امیرپور ملا
    در این مقاله تحلیل رفتار آکوستیکی صفحات ساندویچی دوجداره با لایه متخلخل میانی به منظور بررسی اثرات استفاده از شرایط مرزی مختلف بر روی لایه متخلخل و نیز شناسایی پارامترهای موثر بر روی افت انتقال صوت این سازه ها و میزان تاثیر هر یک در شرایط مرزی مختلف به روش تحلیلی مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا بر اساس تئوری بایوت و با در نظر گرفتن اتصال لزجت و اینرسی در نوشتن معادلات دینامیک انتقال تنش و نیز اتصال گرمایی و الاستیک در نوشتن معادلات تنش-کرنش مواد متخلخل، معادلات حاکم بر انتشار موج به دست می آیند. سپس با اعمال شرایط مرزی مختلف و با استفاده از حل همزمان این معادلات و با نوشتن کد مربوطه در MATLAB، ضریب افت انتقال صوت (TL) سازه به روش تحلیلی محاسبه می شود. نتایج حل تحلیلی با نتایج حل تحلیل انرژی آماری (SEA) و داده های آزمایشگاهی موجود در این زمینه مقایسه شده و پس از اطمینان از صحت آنها، به شناسایی و بررسی سایر پارامترهای موثر بر روی افت انتقال صوت این سازه ها و میزان تاثیر هر یک در شرایط مرزی مختلف پرداخته شده است. نتایج نشان می دهند نحوه اتصال لایه متخلخل به صفحه دوجداره و نوع شرایط مرزی آن نقش مهمی در چگونگی افت انتقال صوت و پارامترهای موثر بر آن خواهند داشت.
    کلید واژگان: صفحات دوجداره, لایه متخلخل, افت انتقال صوت, تحلیل انرژی آماری, شرایط مرزی
    M.H. Shojaeefard, R. Talebi, R. Ahmadi, M. Amirpour Molla
    In this paper, the acoustical treatment of double-panel structures lined with poroelatic materials is predicted using analytical method in order to study the effective usage of the various boundary conditions of porous layer and to identify the effective parameters on the transmission loss of the multilayer systems. Therefore, inertia and viscous coupling along with thermal and elastic coupling should be considered in transfer stress dynamic and stress-strain relationships for an elastic porous material based on Biot theory. Then, the governing equations of the wave propagation in an elastic porous material are briefly considered and the general forms for the stresses and displacements within the porous material are given. Applying various boundary conditions and solving these equations with Matlab code simultaneously, the transmission loss of these structures is calculated. The results from the analytical method are compared with the SEA madel and the experimental data with excellent agreement is observed. Finally, the influence of effective parameters of this structure with various boundary conditions on the transmission loss of the multilayer systems is studied. The results have been shown that the transmission loss of double-panel structures lined with a layer of porous material can depend critically on the method of mounting the porous layer to the facing panel.
    Keywords: Double, panel structures, Poroelastic layer, Transmission loss, Boundary Condition, Statistical Energy Analysis(SEA)
  • محمدحسن شجاعی فرد، روح الله طالبی، مائده امیرپور ملا
    یکی از مسایل موجود در مجموعه مکش هوای موتور ایجاد صدا در مجرای مجموعه مکش می باشد. تحلیل انرژی آماری مناسب ترین روش برای تحلیل رفتار ارتعاشاتی- صوتی سازه ها در محدوده بسامد بالا است. به کمک این روش می توان سطح فشار صوت و پاسخ های ارتعاشی را پیش بینی کرد.
    در این مقاله، ابتدا مدل کامل مجموعه مکش هوای موتور یک خودرو با استفاده از روش تحلیل انرژی آماری مدل سازی می گردد. در این مدل با ایجاد زیرمجموعه های مناسب و اعمال تحریک های مربوطه، افت انتقال صوت مجموعه مکش هوای موتور در محدوده بسامد بالا محاسبه می شود. جهت بررسی صحت مدل سازی، یک مدل ساده از مجرای هوا با استفاده از روش تحلیل انرژی آماری در نرم افزار AutoSEA تحلیل گردیده و نتایج حاصل با نتایج حل تحلیلی مقایسه می شوند. در ادامه، نتایج بدست آمده از مجموعه مکش هوای موتور با داده های تجربی مقایسه شده و در محدوده بسامد بالا صحه گذاری می گردند. سپس، به بررسی اثرات استفاده از مواد متخلخل بر روی افت انتقال صوت مجموعه پرداخته می شود. نتایج نشان می دهند که استفاده از این مواد اثرهای مطلوبی در افزایش افت انتقال صوت موتور خواهند گذاشت. در نهایت، به مطالعه و بررسی اثرهای ضخامت و جنس این نوع مواد در افزایش افت انتقال صوت پرداخته می شود.
    کلید واژگان: تحلیل انرژی آماری, مواد متخلخل, مجموعه مکش هوای موتور, افت انتقال صوت, نرم افزار AutoSEA
    M.H. Shojaeefard, R. Talebi, M. Amirpour Molla
    There is a main problem that the noise generated in air intake system may be disgusting. Statistical energy analysis is a suitable method for acoustical - vibration analysis of structures in high frequency range. In this paper, the air intake system of an engine compartment is modeled using SEA. The transmission loss through the intake duct is calculated with importing CAD model and creating subsystems at high frequency range. In order to verify the results, a simple model of double walled cylindrical shell is modeled in Auto- SEA, and the results are compared with those of analytical ones. In addition, comparing the results of fully modeled of intake systems with experimental data available shows a good accuracy of results especially in high frequency range. Furthermore, the influence of inserting porous material is studied. Finally, the influence of some other parameters such as the thickness of the porous layers on the transmission loss of thesystem is investigated.
  • علی نوری، بهنام مرادی
    در این مقاله، افت انتقال صوت از یک پوسته استوانه ای مرکب دو جداره نامحدود، به منظور مطالعه انتقال صوت به داخل محفظه بدنه هواپیما در شرایط پروازی بررسی می شود. سیال از داخل و خارج، پوسته ها را احاطه نموده و در فضای خالی بین دو پوسته نیز سیال قرار گرفته است. سیال خارجی با یک سرعت یکنواخت در امتداد محور طولی استوانه حرکت می کند. با استفاده از حل هم زمان معادلات ارتعاشی پوسته های مرکب و معادلات موج آکوستیک، افت انتقال صوت (TL)1 پوسته ها به صورت تحلیلی محاسبه گردید. افت انتقال صوت به دست آمده از حل عددی در مقاله حاضر، به منظور اعتبار سنجی، با نتایج به دست آمده توسط دیگر محققین برای پوسته مرکب یک جداره مقایسه گردیده است. مقایسه نتایج، همخوانی بسیار خوبی را نشان داد. در نهایت اثر هندسه سازه و محیط آکوستیکی و فضای خالی بین دو پوسته، همانند زاویه موج برخوردی، عدد ماخ، ارتفاع پروازی هواپیما، شعاع انحنا، ضخامت پوسته، ضخامت فضای خالی، چیدمان لایه ها و میرایی پوسته ها بر افت انتقال صوت بررسی شده است.
    کلید واژگان: آکوستیک, افت انتقال صوت, بسامد حلقوی, بسامد هم زمان, پوسته مرکب استوانه ای
    An analytical study is conducted in this paper to determine the characteristics of sound transmission through laminated composite double-walled thin cylindrical shells with infinite length. It is assumed that the external and internal fluid media surrounded the shells, and there is fluid existence in the annular space between them. A uniform flow exists with a constant velocity in the external medium. An exact solution is obtained by solving the classical shell equations and acoustic wave equations simultaneously. Transmission losses obtained from the numerical solution in this paper are compared with the results of other investigators for composite single-walled cylindrical shell. Comparison revealed good agreement. Finally, the effects of different source conditions, structural, fluid and gap properties as well as flight conditions on TL have been studied for a range of values, specifically; incident angle of the plane wave, Mach number and flight altitude of aircraft, thickness and curvature of shells lay-up stacking sequence and damping.
  • محمدحسن شجاعی فرد، روح الله طالبی، مائده امیرپور ملا، رضا احمدی
    در این مقاله تحلیل رفتار آکوستیکی سیستم مکش موتور خودرو به منظور بررسی اثرات استفاده از مواد متخلخل عایق صوت در آن برای کاهش سطح صدای داخل خودرو به روش تحلیل انرژی آماری مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا اصول و معادلات جامع روش تحلیل انرژی آماری بیان شده و سپس نحوه مدل سازی کامل سیستم مکش موتور یک خودرو با استفاده از این روش تشریح می شود. در این مدل با ایجاد زیرسیستم های مناسب و اعمال منابع اصلی صوت موجود در سیستم مکش موتور، افت انتقال صوت و سطح فشار صوت سیستم مکش هوا در محدوده فرکانسی بالا محاسبه می شود. در ادامه نتایج به دست آمده از تحلیل انرژی آماری سیستم مکش خودرو با داده های آزمایشگاهی مقایسه شده و در محدوده فرکانسی بالا صحه گذاری می شوند. در نهایت به بررسی اثرات استفاده از مواد متخلخل بر روی افت انتقال صوت سیستم مکش موتور پرداخته می شود. نتایج نشان می دهند که استفاده از این مواد اثرات مطلوبی در افزایش افت انتقال صوت سیستم مکش موتور و نیز کاهش سطح صدای داخل کابین خودرو خواهند داشت.
    کلید واژگان: سیستم مکش موتور, تحلیل انرژی آماری, مواد متخلخل, افت انتقال صوت
    M. H. Shojaeefard, R. Talebi, M. Amirpour Molla, R. Ahmadi
    Automobile manufactures are persistently trying to develop comfort of passengers by improving different specification such as decrease of sound level in engine compartments. There is a main problem that the noise generated in air intake systems may be disgusting. Statistical energy analysis is a suitable method for acoustical- vibration analysis of structures in high frequency range. In this paper, the air intake system of an engine compartment is modeled using SEA. The transmission loss through the intake duct is calculated with importing CAD model and creating subsystems at high frequency range. In addition, comparing the results of fully modeled of intake systems with current experimental data, shows a good accuracy of results especially in high frequency range. Furthermore, the influence of inserting porous material is studied.
    Keywords: Intake system, Statistical energy analysis, Porous material, Transmission loss
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال