فهرست مطالب

  • سال هفتم شماره 1 (بهار و تابستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/06/10
  • تعداد عناوین: 8
|
  • عباس اسدزاده، سید محمد علوی*، محمود کریمی، هادی امیری صفحات 1-9

    در این مقاله یک روش جدید برای برآورد جهت  علامت های صوتی همبسته در محیط های نوفه ای با همبستگی فضایی نامشخص ارائه شده است. با تشکیل ماتریس از زیرفضای علامت به روش واهم نهادی مقادیر تکین (تجزیه مقادیر منفرد) هنکل، اطلاعات منابع همبسته از هر بردار ویژه استخراج می گردد. سپس، یک ساختار تواما قطری از مشخصات زیرفضای علامت تشکیل داده شده و از روی آن، پایه های مستقل خطی مربوط به منابع بازیابی می گردد. نتایج شبیه سازی و مقایسه آن با دیگر روش های ارائه شده ی معمول، به خوبی قابلیت این الگوریتم را در نسبت های پایین علامت به نوفه و وجود منابع نزدیک به هم نشان می دهد.

    کلیدواژگان: صوتی، منابع همبسته، جهت یابی، ماتریس هنکل
  • مصطفی محمودی*، نادر منتظرین صفحات 10-18

    تحقیقات نشان داده اند که منبع اصلی صدا در توربوماشین ها، نوفه ی بسامد عبور پره بوده که به واسطه ی برخورد جریان خروجی از روتور با زبانه ی خروجی و نوسانات فشار بر روی آن ایجاد می گردد. در این مقاله، یک دمنده ی گریز از مرکز با تیغه های رو به جلو انتخاب شده و صدای ایجادشده توسط آن در کانال خروجی در شرایط مختلف عملکرد آن بررسی شده است. هم چنین به منظور مطالعه ی ارتباط میان نوسانات فشاری حاصل بر روی بدنه ی فن و صدای تولید شده، میزان این نوسانات فشاری در نواحی مختلف حلزونی (از زبانه ی خروجی تا نزدیک کانال خروجی) نیز بررسی شده است. نتایج حاصل، صدای قابل توجه در بسامد عبور پره را در تمامی حالت های عملکرد فن نشان می دهند. هم چنین میزان این صدا با افزایش دبی خروجی فن (و متعاقبا شدت یافتن جریان جت و دنباله ی خروجی از روتور و برخوردکننده با زبانه ی خروجی فن) زیاد می شود. نوسانات فشار روی حلزونی نیز گواه بر ایجاد فشار در بسامد عبور پره بوده اند که به واسطه ی برخورد جریان جت و دنباله خروجی از فن با بدنه ایجاد می گردد. با فاصله گرفتن از زبانه ی خروجی، از شدت این فشار کاسته شده که به معنای کم ترشدن جریان جت و دنباله در آن نواحی است. هم چنین در فاصله ی 300 درجه نسبت به زبانه ی خروجی نیز نوسانات فشاری شدید مشاهده گردید که به عنوان دومین منبع صدای تونال (به غیر از زبانه ی خروجی) شناخته شد.

    کلیدواژگان: صدای تونال، نوفه ی دوقطبی، بسامد عبور پره، فن گریز از مرکز، صدای آیرودینامیکی، زبانه ی خروجی فن
  • مصطفی محمودی*، نادر منتظرین صفحات 19-28

    گستردگی استفاده از فن های قفس سنجابی به ویژه در صنایع تهویه ی مطبوع و محیط های خانگی و صنعتی، سبب شکل گیری تحقیقات فراوانی در راستای بهبود عملکرد و کاهش صدای تولیدشده توسط این نوع از فن ها شده است. در تحقیقات گذشته، مهم ترین عامل ایجاد امواج صوتی در این دسته از فن ها، تقابل جریان خروجی از روتور و بدنه ی فن عنوان شده است. در این تحقیق، مطالعه ای عددی به منظور حل جریان سیال ناپایا درون فن، ایجاد نوسانات فشار روی بدنه ی فن، محاسبه ی شدت این میدان فشار در نواحی مختلف بدنه، بررسی سهم نواحی مختلف بدنه بر میدان صوتی فن و در نهایت تخمین الگوی میدان صوتی فن ترتیب داده شده است. نتایج حاصل نشان دهنده ی الگوی فشار نوسانی روی بدنه ی است. این الگو ناشی از برخورد جریان جت و دنباله ی خروجی از روتور با بدنه است. هم چنین سهم حداکثری نواحی مجاور زبانه ی خروجی در شکل گیری الگوی تشعشعی دوقطبی صدای فن قفس سنجابی نیز مشاهده گردید. از جمله مشاهدات دیگر، سهم ناچیز روتور در مقایسه با بدنه در ایجاد و شکل گیری میدان صوتی فن بود.

    کلیدواژگان: فن گریز از مرکز، نوفه ی تونال، صدای حاصل از جریان، صدای دوقطبی، شبیه سازی عددی
  • روح الله طالبی توتی*، رضا احمدی، محسن عشقی ثانی صفحات 29-39

    هدف این مقاله، بررسی تحلیلی ارتعاشات صوتی یک تیر کشسان رایلی است که در یک میدان جریان صوتی غوطه ور می باشد. برای استخراج معادلات ارتعاشی تیر از نظریه تیر رایلی و برای یافتن پاسخ ارتعاشی و انتشار امواج صوتی از تیر، از توابع گرین استفاده شده است. ابتدا معادلات دیفرانسیل حاکم بر تیر رایلی تحت یک بار متمرکز هماهنگ استخراج شده و سپس به حل فشار صوتی در محیط پیرامون تیر پرداخته شده است. حل معادلات دیفرانسیل حاکم بر ارتعاش تیر و انتشار صوتی بایستی به صورت جفت شده صورت گیرد. بدین منظور ابتدا توابع گرین مجزا برای هر یک از معادلات دیفرانسیل به دست آمده و سپس با ترکیب این دو تابع، یک تابع پاسخ جفت شده برای حل مسئله استخراج گردیده است. در ادامه با اعمال شرایط مرزی در فصل مشترک تیر و سیال، پاسخ ارتعاشات صوتی تیر به دست آمده است. به منظور ارزیابی روند تحلیل و صحه گذاری بر آن ها، نتایج حاصله با نتایج سایر محققان مقایسه شده و تطابق مناسبی بین نتایج مشاهده گردید. هم چنین اثرات سرعت سیال و پارامترهای موثر بر روی میدان صوتی مورد بررسی قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: تیر رایلی، انتشار امواج، ارتعاشات صوتی، تابع گرین
  • علیرضا محمدکریم، منیژه مختاری دیزجی*، علی کاظمیان، هژیر صایری، سارا کلباسی انارکی صفحات 40-49

    نظر به اهمیت ویژه پیش گیری از بروز عارضه در شریان کاروتید در سامانه قلبی- عروقی، بررسی رفتار کشسان شریان کاروتید در پی پرتودرمانی به عنوان نشان گر آسیب، امری ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق 24 بیمار که شریان کاروتید مشترک آن ها در میدان تابشی قرار می گیرد، انتخاب شدند. با کانتور نمودن کاروتید مشترک آن ها در تصاویر متوالی سی تی اسکن، دوز جذبی دریافتی کاروتید آن ها به کمک نرم افزار طراحی درمان تعیین شد. تصویربرداری فراآوایی از حرکت دیواره شریان کاروتید در دو حالت قبل، از اولین جلسه درمان و بعد از اتمام فرآیند پرتودرمانی انجام شد. سپس تغییرات لحظه ای ضخامت اینتیما- مدیا و دیواره شریان در راستای شعاعی توسط پردازش تصاویر با برنامه مبتنی بر الگوریتم بیشینه گرادیان انجام شد. براساس تغییر نسبی قطر شریان، مدول الاستیک برآورد شد. نتایج نشان دادند سهم دوز دریافتی کاروتید از میزان دوز تجویزی 0/24±0/82 گری است. هم چنین، مدول یانگ شریان در پی روند پرتودرمانی نسبت به حالت پیش از درمان 0/21±1/58 می باشد که این روند با افزایش ضخامت اینتیما- مدیا همراه است و به عنوان پیش آهنگی برای سکته مغزی محسوب می شود.

    کلیدواژگان: تصویربرداری فراآوایی، مدول یانگ، شریان کاروتید، پردازش تصویر، پرتودرمانی خارجی، ضخامت اینتیما- مدیا
  • نجمه سادات تقوی، رضا افضل زاده* صفحات 50-57

    در این پژوهش، نانو پوسته های دو- بعدی دی سولفیدمولیبدن به روش پوسته سازی در فاز مایع با استفاده از تراگذار فراآوایی تولید شدند. توان پروب و زمان تابش تغییر داده شد تا آثار این تغییرات بر ضخامت پوسته های حاصل مطالعه گردید. نتایج حاصل از طیف سنجی فرابنفش- مرئی و میکروسکوپ الکترونی (اس ایی ام) نشان می دهد که ضخامت کمینه برای نمونه ها در توان 65 وات حاصل می شود و مناسب ترین مدت زمان تابش یک ساعت است.

    کلیدواژگان: نانوپوسته های دی سولفیدمولیبدن، توان تراگذار فراآوایی، زمان تابش، گاف انرژی، ضخامت لایه ها
  • فاطمه وفاداران تبریزی، اباذر حاج نوروزی* صفحات 58-63

    در این مقاله، به چگونگی لایه نشانی به کمک امواج فراآوا در محلول آبی اکسیدروی بر روی اسلایدهای شیشه ای پرداخته شده است؛ همچنین تاثیر مکان تابش بر میزان لایه نشانی نانوذرات و حرارت دهی به اسلایدها بعد از لایه نشانی مورد بررسی قرارگرفته است. ساختار و ریخت شناسی لایه نازک با استفاده از میکروسکوپ نیروی بین اتمی و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی به دست آمد. نتایج نشان می دهد که متوسط اندازه قطر ذرات لایه نشانی شده بر روی اسلایدهای شیشه ای در روبه رو و کناره پروب مولد فراآوا قبل و بعد از حرارت دهی از مرتبه نانومتر است. این روش لایه نشانی سریع، ساده، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست است.

    کلیدواژگان: نانوذرات اکسیدروی، مولد فراآوا، لایه نشانی، ریخت شناسی، حرارت دهی
  • حمدالله صالحی*، سیده فردوس شجاعی نژاد صفحات 64-69

    در این مقاله، بلور فونونی دو- بعدی شامل میله های فولادی (استیلی) که در آب جاسازی شده، مورد بررسی قرار گرفته اند. سه نوع سطح مقطع برای میله ها در نظر گرفته شده است. با به کار بردن روش عنصر متناهی، ساختار نواری برای هر سه نوع بلور محاسبه شد و سپس سطوح هم بسامد برای نوار اول هر سه نوع بلور به دست آمد. به علت این که سطح هم بسامد اطراف گوشه منطقه اول بریلوئن دارای تحدب است، حدس زده می شود که جرم موثر فونونی منفی خواهد بود. بنابراین، رفتار شکست منفی توسط شبیه سازی یک ورق بلور فونونی، نشان داده شده است. نتایج نشان داد که بیش ترین شدت برای بلور فونونی با سطح مقطع دایره، مربع و مثلث با بسامد های به ترتیب برابر 1/15، 1/11 و 1/27 مگاهرتز است. اثر تغییر فاصله منبع از ورقه بر میزان شدت و فاصله نقطه کانونی از ورقه مورد بررسی قرار گرفتند، نتایج این مقاله با نتایج پژوهش های دیگر منطبق است.

    کلیدواژگان: بلورهای فونونی، ویژه هم بسامد، ساختار نواری، شکست منفی
|
  • Abbas Asadzadeh, S.M. Alavi*, M. Karimi, H. Amiri Pages 1-9

    In this paper, a new method is proposed for DOA estimation of correlated acoustic signals, in the presence of unknown spatial correlation noise. By generating a matrix from the signal subspace with the Hankel-SVD method, the correlated resource information is extracted from each eigen-vector. Then a joint-diagonalization  structure is constructed of the signal subspace and basis it, independent linear component, related to sources are recovered. Simulation results and comparisons with other commonly presented methods show the capability of this algorithm in low signal-to-noise ratio and close sources.

    Keywords: Acoustic, Correlated sources, Direction finding, Hankel matrix
  • M. Mahmoodi*, N. Montazerin Pages 10-18

    The Research has shown that the primary sound source in centrifugal turbomachines is the blade passing frequency noise, which is caused by due to impac rotor exit flow with the volute and the wild pressure fluctuations. In this paper, a centrifugal blower with forward facing blades has been selected and the sound created by it in the output channel has been investigated in different operating conditions. Also, to study the relationship between the pressure fluctuations on the volute and the radiated sound, the amplitude of the pressure fluctuations in different volutes areas (from the cutt-off to the near-outlet channel) has been investigated. The results show remarkable noise at the blade passing frequency in all fan state modes. It also increases by increasing the fan outlet flow. The pressure fluctuations on the volute are also evidence of pressure in the blade passing frequency. The intensity of this pressure is reduced far from the volute tongue, which means that the flow of jet in those areas is lower. Also, at 300 degrees from the cut-off, a strong pressure fluctuation was observed that is the second primary source of the tonal sound (other than the cut-off).

    Keywords: Tonal sound, Dipole noise, Blade passing frequency, Centrifugal fan, Aerodynamic sound, Volute tongue
  • M. Mahmoodi*, N. Montazerin Pages 19-28

    The widespread use of squirrel cage fans, especially in ventilation and home and industrial environments, has led to the formation of many research efforts to improve performance and reduce the sound produced by this type of fan. In the literature, the most important factor in generating sound in this category of fans is the confrontation between the rotor exit flow and the volute of the fan. In this research, a numerical study was conducted to solve the unsteady fluid flow inside the fan, calculate the pressure fluctuations on the fan body and the intensity of this pressure field in different areas of the body, the study of the contribution of different areas of the body to the sound field fan and, and estimate the sound field pattern of fan. The results show a fluctuating pressure on the volute that is due to the collision of the jet-wake rotor exit flow with the volute. Also, the maximum contribution of the cut-off adjacent regions was observed in the formation of a dipole sound radiation pattern. Another main observation was the insignificant rotor's contribution in sound filed compared to the volute.

    Keywords: Centrifugal fan, Tonal noise, Flow-induced sound, Dipole sound, Numerical simulation
  • R. Talebitooti*, R. Ahmadi, M. Eshghi Sani Pages 29-39

    The purpose of this article is to provide an analytical model of the vibroacoustic for an elastic beam submerged in low subsonic flows with mean velocities. In general, vibroacoustic modeling refers to the combined effects of sound propagation and mechanical vibration of the structure. Sound radiations from submerged structures are coupled with physical phenomena because the sound pressures acting on structure surfaces and the dynamic responses of structures will impact each other. The Rayleigh Theory has been used to derive the beam vibration equations, and Green's functions are used to find the response of vibrations and the propagation of sound waves from the elastic beam. Initially, we solve the differential equation governing the Rayleigh beam under harmonic load. Then, the sound wave propagation equation around the beam is solved. The solution of the vibration and sound propagation differential equations must be done in the form of couplings so that at first distinct Green's function is obtained for each of the differential equations, and then by combining these two Green's functions, a coupled response function is found to solve the problem. Further, the vibroacoustic response of the beam was obtained by applying the boundary conditions at the interface between the beam and the fluid. In order to evaluate the process of analysis and validation, the results are compared with the results of other researchers and a good match between the results is observed; then, the effects of fluid velocity and useful parameters on the sound field have been investigated.

    Keywords: Rayleigh beam, Wave propagation, Vibroacoustic, Green's function
  • A. Mohammadkarim, M. Mokhtari, Dizaji*, A. Kazemian, H. Saberi, S. Kalbasi Anaraki Pages 40-49

    Since it is too vital to the prevention of carotid disease in the vascular system, it seems necessary to the estimation of the elastic behavior of the carotid artery in head and neck external radiotherapy. In the present study, a total of 24 neck carcinoma patients treated with external radiotherapy had been studied. The carotid mean dose values were determined for each case by contouring the common carotid artery in consecutive CT scan images. Ultrasonography was performed from the wall region of each subject before and after the radiotherapy process. The instantaneous changes of intima-media thickness and radial movements in the arterial wall were extracted by the implementation of a maximum gradient algorithm. The results indicate that the normalized rate of absorbed dose of carotid from prescriptive dose is about 0.82±0.24. Moreover, the normalized value of Young modulus of radiation-induced carotids compared to non-irradiated carotid arteries along with increasing the intima-media-thickness is 1.58±0.21. These changes may be lead to stroke symptoms in the future.

    Keywords: Ultrasonic imaging, Young modulus, Carotid artery, Image processing, External radiotherapy, Intima-media thickness
  • N.S. Taghavi, R. Afzalzadeh* Pages 50-57

    In this research, MoS2 nanoflakes were prepared via the Liquid Phase Exfoliation method by utilizing an ultrasonic probe. We changed the power of our sonicator and the sonication time to investigate their effects on the thickness of obtained flakes. Our findings from UV-Visible Spectra and the SEM images have indicated that the minimum thickness for these samples has been acquired at the power of 65 watts and the optimal irradiation duration is one hour.

    Keywords: MoS2 nanoflakes, Ultrasonic probe power, Irradiation time, Band gap, Thickness of layers
  • F. Vafadaran, A. Hajnorouzi* Pages 58-63

    In this paper, the coating on glass slides by ultrasonic irradiation in the aqueous ZnO solution is discussed. We investigate the effect of irradiation location on the amount coating, and the role of heat on the coated slide. The structure and morphology of the thin film were obtained by using atomic force microscopy (AFM) and field emission scanning electron microscopy (FESEM). The results showed that average diameter deposited particles on the glass slides (In beside and front of the ultrasonic probe), before and after heating is in the nanometer range.

    Keywords: ZnO nano-particles, Ultrasonic probe transducer, Coating, Morphology, Heating
  • H. Salehi*, S.F. Shojaienezhad Pages 64-69

    In this paper, a two-dimensional phononic crystal comprising of steel rod in water is investigated. Three cross- sections for this rod are considered using finite element method (EFM). We plot the equifrequency surface of the first band, because of equifrequency surface convex around the edge of the first Brillouin Zone, we guess the negative effective phononic mass and so negative refraction. Moreover, the negative refraction behaviors are demonstrated by the simulation of a phononic crystal slab. The results show the maximum intensity for the phononic crystal with the circle, square, and triangle cross- section, of 1.15 MHz, 1.11MHz and 1.27MHz, respectively. The dependence of intensity and focal point distance on the slab thickness and between the source and the slab on the negative refractive is investigated. The results are in good agreement with other works.

    Keywords: Phononic crystals, Equiefrequency, Negative refraction, Band Structure