مطالعه و بهینه سازی عملکرد بومر الکترومغناطیسی

نویسندگان

1 مجتمع هوادریا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

2 دانشجو ، مجتمع هوادریا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

3 مجتمع هوادریا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

doi
چکیده

در این مقاله عملکرد و مشخصات ارتعاشی یک بومر الکترومغناطیسی به عنوان یک منبع تولید کننده امواج آکوستیکی پرتوان مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. سیستم مورد بررسی از یک سیم پیچ نواری 45 دوره‌ای با دو دیافراگم دایره‌ای به قطر 508 میلی‌متر و ضخامت 12.7 میلی‌متر تشکیل شده که از اطراف توسط 6 فنر مقید شده است. به این منظور کارکرد بومر به کمک روابط حاکم بر ارتعاشات دیافراگم، جریان‌های گردابی و اثرات متفابل آن‌ها فرمول‌بندی شد. از آن‌جا که حل این معادلات به روش تحلیلی دشوار می‌باشد، از روش المان محدود برای حل همزمان این معادلات استفاده شد. نتایج نشان دهنده‌ی آن است که با افزایش ضخامت دیافراگم از 5 تا 18 میلی‌متر، دامنه‌ی جابه‌جایی دیافراگم در ابتدا به سرعت افزایش می‌یابد اما با افزایش ضخامت به تدریج یه یک مقدار ثابت در 18 میلی‌متر میل می‌کند. همزمان فرکانس جابه‌جایی دیافراگم با افزایش ضخامت، از 22 تا 14 هرتزکاهش می‌یابد. از سوی دیگر بررسی‌ها نشان می‌دهند در صورتی که ثابت فنرها با نسبت مشابهی و به طور همزمان با افزایش ضخامت دیافراگم افزایش یابد، جابجایی دیافرگم با ضخامت 9 میلی‌متر یک مقدار بیشینه خواهد داشت. بررسی جنس دیافراگم همچنین نشان می‌دهد که دامنه‌ جابه‌جایی دیافراگم آلومینیوم به سبب چگالی کمتر و ضریب رسانندگی بالاتر در مقایسه با سایر فلزات به طور قابل توجهی بیشتر می‌باشد.