تحلیل صوتی پوسته محافظ سونار به روش تحلیل انرژی آماری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر

چکیده

روش انرژی آماری با توجه به محدودیت‌های سایر روش‌های تحلیلی از قبیل المان محدود و المان مرزی در تحلیل­های صوتی و ارتعاشی مدل­های مهندسی در فرکانس‌های بالا، به‌عنوان روشی مناسب در این تحلیل­ها به کار گرفته می‌شود. این روش مبتنی بر میانگین‌گیری از جریان انرژی صوتی و ارتعاشی در زیرسیستم‌ها و روابط حاکم بر آن‌ها است. در این مقاله ابتدا به طور اجمالی روش انرژی آماری معرفی گردیده و سپس به معرفی و بررسی مسائل مهم در تحلیل صوتی یک ورق مرتعش با استفاده از روش انرژی آماری و نرم‌افزار VA One پرداخته می­شود. در ادامه و پس از بررسی صحت نتایج حاصل از نرم‌افزار VA One عملکرد صوتی پوسته محافظ سونار با تحریک پخشا بررسی می­گردد و تاثیر ضخامت و همچنین جنس پوسته محافظ سونار بر فشار آکوستیکی در فاصله مشخصی از آن مورد مطالعه قرار می­گیرد. بررسی نتایج حاصل از تحلیل­ها بیانگر این مطلب است که با افزایش ضخامت، عملکرد صوتی پوسته محافظ سونار در فرکانس­های بالا بهبود پیدا می­کند. با مشاهده نتایج حاصل از تحلیل جنس نیز می‌توان گفت به طور میانگین شفافیت صوتی کربن-اپوکسی و گرافیت-اپوکسی بهتر از مواد دیگر است و در بین فلزات نیز آلومینیوم عملکرد خوبی را نشان داده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Sonar Dome Acoustic Analysis by Using Statistical Energy Analysis (SEA) Method

نویسندگان [English]

  • Mohammad sadegh Ebrahimi
  • Abdureza Kabiri Atabadi
  • Mehdi Dadkhah
Faculty of Mechanics, Malek Ashtar University of Technology
چکیده [English]

Statistical Energy Analysis (SEA) is a suitable method for vibro acoustic analysis of engineering models in high frequencies considering other analytical method limitations such as Finite Element and Boundary Element Methods. This method is based on averaging of acoustical and vibrational flow in subsystems. In this research, first SEA is introduced briefly and then, analysis of vibrating plate with SEA and VA One code is investigated. After verification of VA One results, acoustic performance of sonar dome in diffusion load is studied and thickness and material effects of sonar dome on acoustic pressure in specific point is investigated. The results show that acoustic performance is improved with increasing thickness in high frequencies. Also the acoustic transparency of carbon/epoxy and graphite/epoxy is averagely better than other studied materials and aluminum has better performance compared to steel and titanium.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Statistical Energy Analysis
  • Vibro-Acoustic Analysis
  • Modal density
  • VA One
  • Sonar Dome