فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله، مدل‌سازی تحلیلی و بررسی پاسخ یک سیستم جفت‌شده سازه‌ای – آکوستیکی شامل یک فضای محصور آکوستیکی مستطیلی با دیواره انعطاف‌پذیر و لایه ویسکوالاستیک ارائه شده است. مدل‌سازی سیستم با استفاده از روش ریلی - ریتز [i] و چارچوب نظری جفت‌شدگی سازه - آکوستیک در شرایط جفت‌شدگی ضعیف [ii] انجام شده و پاسخ ارتعاشی دیواره انعطاف‌پذیر با در نظر گرفتن اثر میرایی ویسکوالاستیک محاسبه شده است. سپس پاسخ آکوستیکی داخل حفره از طریق حل رابطه موج و لحاظ برهم‌کنش سازه – سیال تعیین شده است . به‌منظور بررسی اثر پارامترهای سازه‌ای و مواد میرایی‌زا، تغییر ضخامت دیواره انعطاف‌پذیر در سه مقدار مختلف (۳، ۵ و ۷ میلی‌متر) و همچنین افزودن لایه ویسکوالاستیک مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که ضخامت دیواره و خواص ویسکوالاستیک تأثیر قابل توجهی بر دامنه پاسخ‌های ارتعاشی و فشار صوتی داخل محفظه دارند و می‌توانند موجب کاهش مؤثر ارتعاش و نوفه داخلی شوند. در ادامه، نتایج تحلیلی با شبیه‌سازی اجزای محدود در نرم‌افزار انسیس [iii] مقایسه شده و همخوانی مناسبی بین آن‌ها مشاهده شده است که اعتبار مدل تحلیلی ارائه‌شده و قابلیت کاربرد آن در تحلیل و طراحی سیستم‌های کاهش ارتعاش و نوفه در محفظه‌های مهندسی را نشان می‌دهد. نوآوری اصلی این پژوهش، ارائه یک مدل تحلیلی است که قادر است سهم مستقل سختی خمشی صفحه و میرایی ویسکوالاستیک را در کاهش پاسخ آکوستیکی در بازه‌های فرکانسی مختلف کمّی کند. این مدل نشان می‌دهد که در فرکانس‌های پایین، اثر ضخامت صفحه کاملاً بر میرایی ویسکوالاستیک غالب است، در حالی که در فرکانس‌های بالا یک اثر هم‌افزا مشاهده می‌شود. [i] Rayleigh-Ritz method [ii] weak coupling [iii] ANSYS