بررسی عملکرد صوتی یک محفظه نیم استوانه ای شکل چند لایه

در این مقاله ، مشخصات صوتی یک محفظه نیم استوانه ای شکل چند لایه صدا بندی شده که شامل مواد میرا کننده ویسکوالاستیک و پروالاستیک است مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور، با بکارگیری تئوری دینامیکی بیوت در زمینه مواد پروالاستیک به همراه مدل هاوریلیاک – نگامی برای مواد ویسکوالاستیک، یک فرمولاسیون صوتی – الاستیکی دقیق بدست می آید. علی الخصوص از روش کلاسیک جداسازی متغیرها، بسط های میدانی مربوطه، شرایط مرزی مناسب و قضیه جمع انتقالی توابع موجی استوانه ای، برای دستیابی به حل دقیق بفرم سریهای نامتناهی فوریه – بسل استفاده شده است. تاثیرات ساختمان و ابعاد محفظه، فرکانس تحریک، میزان خروج از مرکز و توزیع سرعت سطحی منبع صدا بر عملکرد صوتی محفظه بررسی شده است. نتایج عددی، عملکرد بهتر یک محفظه دو جداره ایده آل را در مقایسه با محفظه دارای هسته فومی یا پلیمری آشکار می سازد. علاوه بر این مشاهده شد که استفاده از فوم (ماده پروالاستیک) در قاب محفظه می تواند بطور موثری زوال عملکرد صوتی ناشی از خروج از مرکز منبه صدا را جبران نماید. از این گذشته با کاهش (افزایش) اندازه منبع (خروج از مرکز منبع) عملکرد اکوستیکی محفظه ضعیفتر می شود. حالت حدی خاص مورد بررسی قرار گرفته و توافق خوبی با یک حل شناخته شده بدست آمده است.