کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10289283 509602 2013 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A level set-based shape optimization method for periodic sound barriers composed of elastic scatterers
ترجمه فارسی عنوان
یک روش بهینه سازی شکل مبتنی بر مجموعه ای برای موانع صوتی دوره ای متشکل از پراکنده های الاستیک
ترجمه چکیده
این مقاله یک روش بهینه سازی توپولوژی مبتنی بر مجموعه ای برای موانع نویز شکل گرفته از مجموعه ای از پراکنده ها ارائه می دهد. موانع پراکنده بر اساس اجزای کششی که بطور دوره ای در طول دیوار مرتب شده اند مدل می شوند. با توجه به دوره بودن، مشکل را می توان به آن در یک سلول واحد کاهش داد. تعامل بین پراکنده های الاستیک و زمینه آکوستیک در زمینه تجزیه و تحلیل سطح تعیین شده است. مناطق موج آکوستیک نیمه بی نهایت که در هر دو طرف مانع قرار دارند، توسط ماتریس های امپدانس ارائه می شوند. تابع هدف توسط انتقال انرژی عبور از مانع تعریف می شود. حساسیت طراحی با استفاده از معادلات وابسته به آنالیز ارزیابی می شود. وابستگی مشخصات مطلوب به سختی پراکنده ها و باند فرکانسی هدف مورد بررسی قرار می گیرد. امکان سنجی روش بهینه سازی توسعه یافته از طریق نمونه های عددی اثبات شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
This paper presents a level set-based topology optimization method for noise barriers formed from an assembly of scatterers. The scattering obstacles are modeled by elastic bodies arranged periodically along the wall. Due to the periodicity, the problem can be reduced to that in a unit cell. The interaction between the elastic scatterers and the acoustic field is described in the context of the level set analysis. The semi-infinite acoustic wave regions located on the both sides of the barrier are represented by impedance matrices. The objective function is defined by the energy transmission passing the barrier. The design sensitivity is evaluated analytically by the aid of adjoint equations. The dependency of the optimal profile on the stiffness of scatterers and on the target frequency band is examined. The feasibility of the developed optimization method is proved through numerical examples.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 332, Issue 21, 14 October 2013, Pages 5283-5301
نویسندگان
, , , ,