کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
1758649 1523206 2015 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Computation of dispersion relations for axially symmetric guided waves in cylindrical structures by means of a spectral decomposition method
ترجمه فارسی عنوان
محاسبه روابط پراکندگی برای امواج هدایت متقارن در ساختارهای استوانه ای با استفاده از روش تجزیه طیفی
کلمات کلیدی
امواج راهنمایی، روش عددی، تجزیه طیفی، پراکندگی، سیلندرها،
ترجمه چکیده
در این مقاله روشی برای تعیین روابط پراکندگی پیچیده امواج راهنمایی محوری متقارن در ساختارهای استوانه ای به عنوان جایگزینی برای رویه های عددی در حال حاضر ارائه شده است. این روش براساس تقسیم طیفی به ویژگی های خاص اپراتور لاپلاس بر روی مقطع موجبری است. این یک محاسبه اعداد حقیقی یا پیچیده را در فرکانس مشخصی به منظور حل یک مسئله اختصاصی تبدیل می کند. میله ها و صفحات استوانه ای به عنوان نمونه های آسیب شناخته شده ساختارهای استوانه ای مورد استفاده قرار می گیرند و به منظور تعمیم روش به مورد سیلندر توخالی استفاده می شود. روش ارائه شده برتر از الگوریتم های مستقیم جستجوی ریشه است، به این معنی که هیچ مقدار حدس اولیه برای تعیین شماره های موج پیچیده مورد نیاز است و نه در شروع فرکانس های پایین و نه در ردیابی حالت بعدی مورد نیاز است. نتایج به دست آمده با این روش نشان داده شده است به طور معقول نزدیک به کسانی که با روش های دیگر محاسبه شده و برآورد برای دقت قابل دستیابی داده می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه فیزیک و نجوم آکوستیک و فرا صوت
پیش نمایش مقاله
محاسبه روابط پراکندگی برای امواج هدایت متقارن در ساختارهای استوانه ای با استفاده از روش تجزیه طیفی
چکیده انگلیسی
In this paper, a method to determine the complex dispersion relations of axially symmetric guided waves in cylindrical structures is presented as an alternative to the currently established numerical procedures. The method is based on a spectral decomposition into eigenfunctions of the Laplace operator on the cross-section of the waveguide. This translates the calculation of real or complex wave numbers at a given frequency into solving an eigenvalue problem. Cylindrical rods and plates are treated as the asymptotic cases of cylindrical structures and used to generalize the method to the case of hollow cylinders. The presented method is superior to direct root-finding algorithms in the sense that no initial guess values are needed to determine the complex wave numbers and that neither starting at low frequencies nor subsequent mode tracking is required. The results obtained with this method are shown to be reasonably close to those calculated by other means and an estimate for the achievable accuracy is given.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ultrasonics - Volume 63, December 2015, Pages 54-64
نویسندگان
, , ,