Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Loghmani,Hamidreza Mirdamadi
علی لقمانی (استاد مشاور) سیدحمیدرضا میردامادی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Armin Hashemi korbekandi
آرمین هاشمی کربکندی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Design and Analysis of multi-layer panels based on sound insulation
In recent decades, the number of light-weight building has increased. These walls are not well-suited sound insulation. For this reason, the multi-layer walls used in light-weight buildings. The multi-layer wall consists of panels and cavities, and porous materials are also used around the perimeter of cavities to absorb the sound energy. A large amount of sound transmission loss has increased by the cavity. Statistical energy analysis is a well-suited method for the prediction of sound transmission loss. This method has several limitations such as disability to use for complex geometry and does not consider the thickness of the cavities. SmEdA is an improved method derives from SEA. This method does not assume equipartition of modal energy, and it can be used to calculate complex cases. Another feature of SmEdA is mid-frequency analysis and its good accuracy in this interval. In this research, sound transmission loss has been calculated by SmEdA, SEA, Cremer, and mass law for single-layer and double-layer walls and compared with experimental data. Transmission loss of the triple-layer wall has only been estimated by SmEdA and SEA. SmEdA result of the double-layer wall has been verified by experimental data, SEA, Cremer, and Mass-law methods. As expected SmEdA has a more precise answer in low-frequencies and near the critical frequency of panels. SmEdA has slightly different answers in the double-layer wall, but results have significant different in triple-layer. Sound transmission loss has consistent with experimental and theoretical results. SmEdA computes time is considerably less than FEM, and much than SEA. The sound transmission loss of the double-layer wall and triple-layer wall has been calculated by SmEdA for the first time. Also, the effect of the thickness of the cavity has been investigated. If the thickness of the cavity widens more than a certain amount, the amount of sound transmission has little effect on the sound transmission loss in the walls. Keywords: Acoustic, Statistical Energy Analysis, Sound Insulation, Vibro-acoustics, Sound transmission loss
در دهه‌های اخیر، شمار ساختمان‌های سبک‌وزن زیاد شده‌است. دیوارهای این گونه ساختمان‌ها، جداساز صوتی خوبی نیستند، به همین سبب برای ساخت آن‌ها از دیواره‌های نازکِ چندلایه استفاده می‌شود. این دیواره‌ها از پانل و کاواک تشکیل می‌شوند و اطراف کاواک‌ها، مواد متخلخل جاذب صوت وجود دارد. میزان زیادی از افت انتقال صوت، ناشی از وجود کاواک‌ است. واکاوی آماری انرژی (SEA)، روشی مناسب برای یافتن میزان افت انتقال صوت در این نوع دیواره‌ها است. این روش، محدودیت استفاده برای هندسه‌های پیچیده را دارد و ضخامت کاواک را در نظر نمی‌گیرد. SEA روش‌های بهبودیافته‌ای نیز دارد که یکی از آن‌ها واکاوی توزیع مودال انرژی آماری (SmEdA) است. این روش علاوه‌بر این‌که فرض هم‌افرازی و محدودیت استفاده برای هندسه‌های پیچیده را حذف می‌کند، ضخامت کاواک را نیز در پاسخ لحاظ می‌کند. ویژگی‌ دیگر SmEdA، استفاده این روش برای یافتن پاسخ در پهنای بسامدهای میانه است. در این پژوهش پاسخ افت انتقال صوت به هر چهار روش SmEdA، SEA، کرمر و قانون جرم برای دیواره‌های یک‌لایه و دولایه و پاسخ دیواره‌ی سه‌لایه به روش SmEdA و SEA محاسبه شده‌است. برای مسائل ساده‌تر به ویژه دیواره‌های یک‌لایه و دولایه، پاسخ SmEdA با پاسخ‌های SEA، کرمر، قانون جرم و همچنین داده‌های آزمایشگاهی راستی‌آزمایی شده‌است. مطابق با انتظار، روش SmEdA دقت بالاتری در بسامدهای پایین و نزدیک به بسامد بحرانی پانل‌ها دارد. اختلاف پاسخ این دو روش برای دیواره‌های دولایه کم و در دیواره‌های سه‌لایه قابل ملاحظه است و رفتار SmEdA مطابق با پیش‌بینی‌های تئوری و آزمایشگاهی است. هزینه‌ی محاسباتی روش SmEdA بیشتر از روش SEA است؛ ولی نسبت به روش اجزای محدود و حل با نرم‌افزارهای CAE، بسیار کمتر است. برای نخستین بار در این پایان‌نامه از روش SmEdA در دیواره‌های دولایه و سه‌لایه استفاده می‌شود و تاثیر پارامتر ضخامت کاواک در میزان افت انتقال انرژی آکوستیکی بررسی می‌شود. از واکاوی انجام شده مشاهده‌شد اگر ضخامت ضخامت کاواک از یک ضخامت معینی بیشتر شود، افت انتقال صوت تاثیر چندانی بر روی رفتار دیواره‌ها ندارد. کلمات کلیدی: آکوستیک ، واکاوی آماری انرژی، جداسازی صوتی، ارتعاکوستیک، صوت، افت انتقال صوت

ارتقاء امنیت وب با وف بومی