E-book details

Nielokalne i lokalne modele obliczeniowe oporności akustycznej struktur warstwowych

Nielokalne i lokalne modele obliczeniowe oporności akustycznej struktur warstwowych

Stanisław Karczmarzyk

Ebook

Analiza akustyczna, w szczególności także w zakresie przedstawionym w tym skrypcie, jest bardzo pożądana w procesie projektowania wielu konstrukcji inżynierskich: ścian i stropów budynków, pudeł (nadwozi) wagonów kolejowych szybkich pociągów, kabin operatorów maszyn roboczych, kadłubów samolotów, nadwozi autobusów itp. Dlatego, włączenie modelowania akustycznego struktur warstwowych do procesu dydaktycznego na wyższych uczelniach jest jak najbardziej uzasadnione. Obecnie brakuje w Polsce systematycznych opracowań z tej tematyki dla studentów uczelni politechnicznych. Autor ma nadzieję, że ten skrypt zmniejsza częściowo ten niedobór.

W celu uzyskania możliwie najlepszego efektu dydaktycznego, autor wychodząc z poziomu podstawowych analiz geometrycznych, założeń kinematycznych i równań ruchu, skupił uwagę na dokładnych opisach modeli nielokalnych i lokalnych w tym algorytmów wyznaczania izolacyjności akustycznej i częstotliwości koincydencji struktur w ramach tych modeli. Zagadnienia opracowano w taki sposób aby student mógł zrozumieć idee oraz szczegóły i samodzielnie opracować program(y) komputerowy(e) do wyznaczania charakterystyk częstotliwościowych struktur warstwowych i częstotliwości koincydencji. Do sprawdzenia wiadomości czytelnika zamieszczono pytania kontrolne.

Wykaz najczęściej używanych symboli 7

Część I – WIADOMOŚCI WSTĘPNE 9

1. Wstęp 9

2. Podstawowe definicje 15

3. Podstawowe pojęcia geometryczne i podział struktur 17

4. Liczba falowa i długość fali przemieszczającej się w strukturze, wzbudzonej falą akustyczną 19

5. Funkcja falowa w dziedzinie rzeczywistej i zespolonej 21

6. Uproszczone sposoby wyznaczenia oporności akustycznej płaskiej przegrody w dziedzinie

częstotliwości 24

Przykładowe pytania kontrolne do części I 27

Część II – MODELE NIELOKALNE 29

1. Obciążenie struktury (przegrody) w wyniku oddziaływania fali akustycznej 29

2. Równanie ruchu falowego w strukturze 38

3. Impedancja akustyczna przegrody 43

4. Algorytm wyznaczania oporności akustycznej D( f ,0i ) jednorodnej przegrody izotropowej 47

5. Algorytm wyznaczania oporności akustycznej D( f ,0i ) jednorodnej przegrody ortotropowej 53

6. Algorytm wyznaczania oporności akustycznej D( f ,0i ) symetrycznej przegrody sandwiczowej 58

Przykładowe pytania kontrolne do części II 61

Część III – MODELE LOKALNE 63

1. Porównanie modeli nielokalnych i lokalnych 63

2. Algorytm wyznaczania oporności akustycznej D( f ) jednorodnej przegrody izotropowej przy prostopadłym padaniu fali 65

3. Algorytm wyznaczania oporności akustycznej D( f ) przegrody dwuwarstwowej przy prostopadłym padaniu fali 68

4. Algorytm wyznaczania oporności akustycznej D( f ,0i ) jednorodnej przegrody izotropowej przy ukośnym padaniu fali 72

5. Algorytm wyznaczania oporności akustycznej D( f ,0i ) przegrody dwuwarstwowej przy ukośnym padaniu fali 80

6. Częstotliwości koincydencji struktur symetrycznych względem płaszczyzny środkowej 86

7. Przykładowe wyniki numeryczne ilustrujące przedstawione lokalne modele teoretyczne 96

8. Zakończenie 99

Przykładowe pytania kontrolne do części III 100

Literatura 102

  • Title: Nielokalne i lokalne modele obliczeniowe oporności akustycznej struktur warstwowych
  • Author: Stanisław Karczmarzyk
  • ISBN: 978-83-815-6166-2, 9788381561662
  • Date of issue: 2021-02-10
  • Format: Ebook
  • Item ID: e_1yea
  • Publisher: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej