fa الگوی تحلیلی انتقال صدا از پوسته‌های استوانه‌ای اِف‌جی‌اِم با طول بی‌نهایت آوصوتیّات Hydroacoustics پژوهشي Research <p>مواد اِف‌جی‌اِم دسته‌ای از مواد مرکب (کامپوزیت‌ها) هستند که خواص آن به صورت پیوسته در راستای ضخامت تغییر می‌نمایند. بنابراین نسبت به مواد مرکب (کامپوزیت‌ها)، تمرکز تنش بین لایه از بین رفته و قابلیت تحمل تغییرات شدید دمایی را دارند. این مواد در فضاپیماها، تراگذارهای (مبدل‌های)‌ حرارتی، صنایع نیروگاهی و اجزاء موتور کاربردهای زیادی دارند. در مقاله حاضر افت انتقال صدا از یک پوسته استوانه‌ای ساخته شده از مواد اِف‌جی‌اِم نازک با طول بی‌نهایت که در معرض امواج صفحه‌ای هماهنگ (هارمونیک) واقع شده، مورد تحلیل و بررسی قرار می‌گیرد؛ بدین منظور یک روش تحلیلی با استفاده از سری‌های بی‌نهایت دقیق ارائه شده است. پوسته در داخل محیط سیال غوطه‌ور بوده و سیال خارجی با سرعت ثابت از روی آن عبور می‌کند. معادلات ارتعاشی پوسته در سه راستا و معادلات موج صوتی سیال داخل و خارج پوسته به صورت هم‌زمان حل گشته و میزان افت‌های انتقال پوسته بر حسب بسامد محاسبه می‌گردد. افت‌های انتقال صدا به دست آمده از این تحقیق با نتایج بدست آمده توسط سایر محققین مورد مقایسه قرار گرفته است. مقایسه نتایج نشان می‌دهد که با یکدیگر هم‌خوانی بسیار خوبی دارند. چون متغیرهایی مانند جابه‌جایی پوسته و فشارهای صوتی به صورت سری‌های بی‌نهایت بیان می‌گردند، به‌منظور به دست آوردن میزان افت‌های انتقال صدا، هم‌گرایی سری‌ها هم مورد بررسی قرار گرفته است. هم‌چنین اثرات خواص سازه‌ای و شرایط پروازی نظیر عدد ماخ، توان نسبت حجمی مواد اِف‌جی‌اِم، و ارتفاع پروازی بر افت انتقال صدا مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج نشان می‌دهند که با افزایش نسبت حجمی، افت انتقال صدا در ناحیه سفتی کنترل کاهش می‌یابد اما در بسامدهای بالاتر از بسامد حلقوی (ناحیه جرم کنترل)، افت انتقال صدا مربوط به نسبت حجمی بالاتر، بیش‌تر است.</p> <p>Functionally Graded Materials (FGMs) are a class of composites that have continuous variation of material properties from one surface to another. So, unlike composite laminates, there is no stress concentration. FGMs offer great promise in applications where the operating conditions are severe, including spacecraft heat shields, heat exchanger tubes, plasma facings for fusion reactors and engine components. In the present study, sound transmission through FGM cylindrical thin shell is investigated. The shell is assumed to be infinitely long and subjected to harmonic plane waves. The shell is immersed in a fluid medium and an external fluid (air) passes over it with a uniform speed. An exact solution is obtained by solving the shell equations in three directions and acoustic wave equations simultaneously. The transmission losses (TLs) obtained from the numerical solution are compared with those of other authors. Comparison shows a good agreement between the results. Because the pressure and displacement terms are expressed in infinite series form, the convergence checking is performed. Numerical results are used to show the effects of structural properties and flight conditions such as Mach number, flight level and volume fraction. The results shows as volume fraction exponent increases the TL decreasesin stiffness region, but the TL increases at in frequency higher than the ring frequency (mass-controlled region).</p> صوت, افت انتقال, پوسته استوانه‌ای اِف‌جی‌اِم, ارتعاش Acoustic, Transmission loss, FGM cylindrical shell, Vibration 1 7 http://joasi.ir/browse.php?a_code=A-10-56-2&slc_lang=fa&sid=1 Ali Nouri علی نوری ali_nori@iust.ac.ir 1003194753284600467 1003194753284600467 Yes Mohammad Kazemi Nasrabadi محمد کاظمی نصرآبادی 1003194753284600468 1003194753284600468 No Sohrab Astarki سهراب آستراکی 1003194753284600469 1003194753284600469 No