بررسی ویژگی‌های صوتی کامپوزیت‌های الیاف کربن و رزین پلی استر و مقایسه نتایج حاصله با چوب درختان صنوبر، گردو و راش

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، باشگاه پژوهشگران جوان

2 دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، گروه مهندسی پلیمر

3 دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، باشگاه پژوهشگران جوان

doi
چکیده

در این پژوهش با توجه قابلیت‌های بسیار زیاد کامپوزیت‌های پلیمری برای جایگزینی چوب در ساخت آلات موسیقی، ویژگی‌های صوتی کامپوزیت‌های الیاف کربن- رزین پلی‌استر مانند مدول کشسانی (الاستیک)، ضریب صوتی، عامل کارایی تبدیل صوت و دیگر عامل‌های مرتبط با استفاده از آزمون‌های غیر مخرب ارتعاش آزاد طولی و ارتعاش آزاد خمشی و ارتعاش اجباری مورد بررسی قرار گرفت. بمنظور درک بهتر نتایج بدست آمده، سه نمونه چوبی از درختان صنوبر، گردو و راش (که کاربرد بسیار زیادی در ساخت آلات موسیقی مانند گیتار، ویلون، سنتور، بربط و ... دارند) به عنوان نمونه‌های شاهد گزینش شده و کلیه آزمون‌ها به عینه بر روی آنها نیز انجام شد. مقایسه نتایج نشان داد که کامپوزیت‌های ساخته شده دارای ویژگی‌های ارتعاشی و صوتی بسیار ویژه‌ و حتی فراتر از چوب درختان صنوبر، گردو و راش می‌باشند، به طوری که میزان سرعت فراصوت و مدول کشسانی ویژه در جهت طولی نمونه‌های کامپوزیتی به ترتیب در حدود 11300 متر بر ثانیه و 130 گیگا پاسکال و بسیار فراتر از نمونه‌های چوبی بوده است. میزان ضریب صوتی نمونه‌های کامپوزیتی نیز مطلوب و تا حدودی برابر با نمونه‌های چوبی است. نتایج میرایی بدست آمده در نمونه‌های کامپوزیتی نیز بسیار مطلوب و حتی شگفت‌انگیز گزارش شد.