لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

با توجه به نیازهای در حوزه فناوری های مختف مکانیک و هوافضا، کاربردهای کامپوزیت های تقویت شده و مواد جامد ناهمگن به طور گسترده ای توسعه یافته اند. در این تحقیق به ضرورت استفاده از روش های غیر مخرب در شناسایی آسیب های احتمالی اشاره می شود. علاوه بر این روش آکوستیک امیشن شرح و تفاوت آن با سایر روش های ارزیابی غیر مخرب مقایسه شده است. بیان می شود که آکوستیک امیشن یک روش تشخیص دینامیک است و می تواند به صورت آنی ناپیوستگی ها را در یک سازه تحت کشش نشان دهد. ماهیت سیگنال های آکوستیک امیشن به عنوان سیگنال الکتریکی ذکر شده است. در انتها بهترین روش جهت بررسی نقص های تورقی و خرابی الیاف روش آکوستیک امیشن معرفی می گردد. این مقاله قابلیت های متداول و نوظهور ارزیابی غیر مخرب را با استفاده از آزمون آکوستیک امیشن برای تشخیص آسیب در مواد کامپوزیت بررسی می کند.

انتشار و پخش امواج آکوستیک یکی از پدیده های مهم در فیزیک می باشد. کاربردهای وسیعی چون مخابرات زیردریایی، شناسایی و تشخیص عیوب داخلی مواد توسط امواج آکوستیک تا خردسازی برون اندامی سنگ های درون اندامی به وسیله امواج شوک، نشان از اهمیت و کاربردهای وسیع چنین پدیده ای دارد. صرف نظر از کاربرد و استفاده از چنین پدیده ای، مطالعه بر روی تولید و انتشار امواج آکوستیک از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در مقاله حاضر به بررسی تحلیلی و نیز اندازه گیری تجربی افت امواج آکوستیک در مواد فلزی پرداخته شده است. ابتدا معادلات دیفرانسیل حاکم بر انتشار امواج آکوستیک، در یک میله استوانه ای که در اثر حرکت موج آکوستیک، مقداری از آن مستهلک می شود، استخراج گردید. با در نظر گرفتن شرایط مرزی و شرایط اولیه، معادله و منحنی حرکت موج آکوستیک در ماده ای که در اثر حرکت موج مستهلک می شود حاصل شد. با استفاده از تکنیک های موجود در آنالیز مودال تجربی به بررسی تجربی افت انرژی و نیز استخراج ضرایب میرایی امواج آکوستیک پرداخته شده است. با بررسی اطلاعات حاصل از آزمون های تجربی همچون تابع پاسخ فرکانسی، ضابطه و نمودار مربوط به استهلاک فلزی بر حسب فرکانس موج در حال نشر استخراج گردید. مواد فلزی انتخاب شده برای آزمون، دو نمونه فولادی و آلومینیومی است.

امروزه به دلیل دسترسی محدود به بعضی نقاط و یا شرایط نامساعد آب و هوایی انتقال توان از نیروگاه و ذخیره سازی در باطری بسیار پرهزینه است. این امر باعث شده تا محققان راهی برای حل این مشکل پیدا کنند، بنابراین استفاده از انرژی محیطی [i] از جمله نوفه، حرکت (یا جابه جایی)، نور، باد، و غیره توانسته باب جدیدی به روی مهندسان باز کند. در این مقاله یک صفحه پیزوالکتریک با الگوبرداری از پرده گوش انسان طراحی و شبیه سازی شده است. این صفحه یکی از اجزا مبدل آکوستیک-الکتریک است که قادر به جمع آوری نوفه محیط های شلوغ و پر تردد و تبدیل آنها به انرژی الکتریکی است. با ضبط و تحلیل سیگنال های صوتی دو مکان با آلودگی بالا در نرم افزار متلب [ii]، دو فرکانس که بیشترین وزن صدا در آنها رخ داده بود، به عنوان فرکانس تشدید درنظر گرفته شد. سپس با استفاده از نرم افزار کامسول [iii] و داده های به دست آمده، فرکانس طبیعی مد اول هندسه مبدل، برابر با فرکانس تشدید صوت قرار داده شده است. قطر بهینه صفحه پیزوالکتریک 8 سانتی متر انتخاب شد و انرژی معادل با 5/10 میکرووات بر ثانیه و تغییرات ولتاژی برابر 12 ولت به دست آمد. جهت ذخیره و استفاده از ولتاژ به دست آمده، مداری به همین منظور ارایه شده است.

تشخیص و طبقه بندی شناورهای دریایی از سیگنال های ساطع شده از آن ها، یک وظیفة مهم و با کاربردهای نظامی حیاتی، به ویژه در شرایط بحرانی و جنگ است. از زمان های قدیم تا به امروز، این وظیفه ، به صورت سنتی توسط افسرهای سونار به کمک سیگنال های آکوستیکی دریافت شده توسط هیدروفون های سونار انجام می شد. امروزه، ارائه راهکارهایی که این وظیفه را به صورت خودکار و با کمترین دخالت انسان انجام دهند، یک ضرورت اجتناب ناپذیر است. در این پژوهش، با استفاده از روش های مختلف پیش پردازش و آماده سازی داده، ابعاد مجموعه داده تحت سناریوهای خاص گسترش داده می شود. با پردازش سیگنال، ویژگی های مختلفی را از مجموعه داده ای مربوط به سناریوهای مختلف استخراج می شود و توسط دانش یادگیری ماشین، الگوریتم های طبقه بندی متنوعی را به کار می رود. درنهایت، با محاسبه معیارهای ارزیابی مختلف، عملکرد سناریوهای مختلف بررسی و تحلیل می شود. نتایج این تحقیق، موفقیت آمیز بودن روش استخراج ویژگی ضرایب کپسترال فرکانسی مل (MFCC) را در هنگام به کارگیری الگوریتم های طبقه بندی مختلف، ازجمله شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و همچنین شکست روش شبکه عصبی پیچشی (CNN) را در هنگام آموزش توسط مجموعه داده های کوچک نشان می دهد. با مقایسه نتایج شبیه سازی معلوم شد با توجه به محدود بودن مجموعه داده مورد استفاده، روش ANN  بهترین کارایی را ارائه است.

صدا به عنوان یکی از مهمترین ابزارهای ارتباط انسان­ها با یکدیگر و محیط پیرامونشان در علم معماری مطرح می­گردد و مساجد از آن دسته فضاهایی است که با توجه به نوع کاربری، ویژگی­های آکوستیکی در میزان عملکرد و تامین حس آرامش، تاثیر به سزایی دارد. رمزگشایی هندسی معماری مساجد ایرانی از منظر مهندسی و درک پارامترهای موثر در قابلیت­های سازه­ای و عملکردی آن­ها از ملزوماتی است که جهت حفظ و احیای این آثار و کاربرد آنها در معماری معاصر مورد توجه قرار می­گیرد. یکی از ناشناخته­ترین قابلیت­های عملکردی مساجد مخصوصا در گنبدخانه­ها وضعیت صوتی آنهاست که با توجه به دانش معاصر، مهندسی خوانایی نداشته و تناقضاتی را به همراه دارد. وضوح گفتار و زمان واخنش به عنوان اصلی­ترین پارامترهای آکوستیک معماری، شاخصه­هایی جهت بررسی آسایش صوتی در فضا هستند که عاملی به نام هندسه در معماری گنبدخانه­ها آنها را تحت تاثیر قرارداده است. در این پژوهش بنای زیبای مسجد جامع اصفهان که از بدو شکل­گیری در قرن دوم هجری، به عنوان نقطه مرکزی بافت شهر اصفهان مورد توجه بوده است و با قدمت هزارساله خود و با ارزش­های والای سازه­ای، هنری، اسنادی، فرهنگی، و حتی علمی خود مایه­های فخر بسیار را در خود دارد و گنبدخانه نظام­الملک مسجد جامع اصفهان که در جبهه جنوبی آن قرار گرفته است و یادگاری ارزشمند از دوره سلجوقیان با فضای داخلی پوشیده از تزئینات زیبای آجری، گچبری، سنگ و کاشی است، به عنوان یکی از شاخص­ترین گنبدهای آجری از منظر تقابل هندسه و صدا مورد ارزیابی قرار گرفته است. این پژوهش به صورت کمی با کمک شبیه­سازی و محاسبات دقیق نزم­افزار Ease 4.4 و با توجه به استانداردهای بین­المللی ارائه شده در کتب آکوستیک، کیفیت صدا و پارامترهای آکوستیک در گنبدخانه را مورد تحلیل قرار داده است و نتایج حاصل نشان می­دهد که پارامترهای آکوستیکی (که RT مهمترین آنهاست) در گنبدخانه قابل قبول نمی­باشند و نیاز به بهینه­سازی دارند این درحالی است که وضوح گفتار (C50) در این فضا مناسب و قابل قبول است، همین تضاد،گویای هماهنگی اجزای گنبدخانه مانند ارتفاع، حجم، گوشه­سازی­ها و مقرنس­ها و تاثیر آنها در کیفیت صدا می­باشد، به عبارت دیگر صدای نامناسب در این فضا به سطوح بالاتر از ارتفاع انسانی سوق داده می­شود تا قابلیت فهم و وضوح گفتار گنبد خانه را تامین نماید.