تحلیل انتقال صوت به داخل پوسته های استوانه ای سه لایه FGM-فلز

موادFGM،دسته از مواد کامپوزیت هستند که خواص آن به صورت پیوسته در راستای ضخامت تغییر می نماید بنابراین نسبت به مواد کامپوزیت، تمرکز تنش بین لایه ای از بین رفته و قابلیت تحمل تغییرات شدید دمایی را دارند. در این تحقیقات انتقال صوت از یک پوسته استوانه ای سه لایه ساخته شده از مواد تابعی (FGM) و فلز با طول بی نهایت که در معرض امواج صفحه ای هارمونیک واقع شده،و پوسته دارای یک سرعت ثابت در راستای محوری می باشد، به صورت تحلیلی مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور معادلات ارتعاشاتی پوسته در سه راستا بر اساس معادلات لاو (Love) با معادلات اکوستیکی هلمهواتز به دست آمده برای سیال داخل و خارج استوانه با هم کوپل شده و به صورت هم زمان حل می گردند تا بتوان فاکتور افت انتقال صوت را در کل بازه فرکانسی محاسبه نمود. برای حل معادلات از تراکنش مودال استفاده نمود که در این روش همه متغیرها از جمله جابه جایی های پوسته ها و فشارهای اکوستیکی به صورت سری های بی نهایت بیان می گردند. بنابراین هم گرایی سریها نیز در این تحقیق بایستی مدنظر قرار گیرد و به منظور اعتبارسنجی مدل، نتایج به دست آمده از این تحقیق با نتایج سایر محققین در حالت خاص مورد مقایسه قرار خواهد گرفت.همچنین اثرات خواص سازه ای و شرایط پروازی نظیر عدد ماخ، توان نسبت حجمی مواد FGM ، جنس، ضخامت و شعاع پوسته و زاویه برخورد و دما بر افت انتقال صوت مورد بررسی قرار خواهد گرفت. همچنین افت انتقال صوت پوسته سه لایه با پوسته تک لایه و آلومینیومی مورد مقایسه قرار می گیرد.

Keywords:

مواد FGM , افت انتقال صوت (TL) , امواج صفحه ای و فشارهای آکوستیکی