شبیه سازی عددی عملکرد فراماده جاذب صوت زیر آب دولایه بر پایه فوم متخلخل و لایه تطبیق امپدانس در محدوده فرکانسهای پایین

این پژوهش به شبیه سازی عددی عملکرد یک جاذب صوتی زیرآبی دولایه متشکل از فوم متخلخل آلومینیومی، لایه تطبیق امپدانس و قاب فلزی پرداخته است. در این ساختار فوم متخلخل آلومینیومی درون قاب فلزی قرار گرفته تا علاوه بر پشتیبانی مکانیکی بر رفتار آکوستیکی نیز تاثیر بگذارد هدف اصلی بررسی رفتار جذب صوت در محدوده فرکانسی پایین و ارزیابی تاثیر مواد مختلف لایه تطبیق بر عملکرد کلی ساختار بوده است. برای این منظور از مدل JCA جهت توصیف ویژگیهای آکوستیکی فوم متخلخل آلومینیومی و نرم افزار اجزای محدود کامسول برای تحلیل رفتار دینامیکی استفاده شده است نتایج نشان می دهد حضور لایه تطبیق امپدانس شرایط انتقال انرژی صوتی از آب به فوم را بهبود داده و همراه با اثرات قاب فلزی موجب شکل گیری دو قله جذب اصلی در فرکانسهای پایین و میانی می شود بررسی تغییر ضخامت لایه ها نشان داد بهترین عملکرد در حالت ضخامت ۶ میلی متر فوم متخلخل آلومینیومی و ۴ میلی متر لایه تطبیق به دست آمده است همچنین مقایسه مواد مختلف نشان داد لاستیک پلی اتیلن کلردار و لاستیک استایرن بوتادین یکنواخت ترین و پایدارترین رفتار جذب را در کل بازه ۰ تا ۲۰۰۰ هرتز ارائه می دهند و می توانند به عنوان گزینه های برتر در طراحی جاذب های صوتی زیر آبی با ضخامت پایین مطرح شوند.

کلیدواژه ها:

فراماده ، جاذب صوت زیر آب ، فوم متخلخل آلومینیومی ، شبیه سازی عددی