تعیین مشخصات آیروآکوستیکی ساختمان‌ها و ملاحظات آکوستیکی مربوط به ساختمان، که قسمت اول عنوان پژوهش است در فصل اول موردمطالعه قرارگرفته و افزایش ضریب جذب صوتی مصالح ساختمانی و تعیین مقدار جذب صوتی این مصالح که درواقع رویکرد این پژوهش است، به‌وسیله عملیات آزمایشگاهی در فازهای ذیل به انجام رسیده و نتایج حاصل موردبررسی قرارگرفته است.

در فاز اول این پژوهش یک دستگاه آنالیزور صوتی به‌وسیله برنامه‌نویسی با نرم‌افزار لب ویو بر روی کارت صدا ساخته شد ( با شماره اظهار نامه 139550140003012115 در مراحل ثبت اختراع است ) که ازلحاظ قیمت تمام شده بسیار ارزانتر از نمونه های خارجی است که ازیک‌ طرف به صوت سنج و از طرف دیگر به کامپیوتر متصل شده و قابلیت ثبت و تحلیل فرکانسی داده‌ها را دارد.

در فاز دوم برخی از مصالح ساختمانی که به‌عنوان جاذب صوتی شناخته می‌شوند مانند: لیکا و سیپورکس و همچنین ملاتی که جاذب صوت هستند مانند پرلیت، گچ و ... تهیه‌شده و در چندین نوبت با نسبت های مختلف بر روی تیپ های مختلف بلوک ها نازک‌کاری شدند.

در فاز سوم یک دستگاه تستر آکوستیکی پرتابل با دو محفظه عایق از جنس پشم سنگ و یک لوله یک متری که با استفاده از مود فرکانس طبیعی خود نقش آمپلی فایر های گران‌قیمت را ایفا می‌کند و یک بلندگو که به انتهای لوله متصل می‌شود، ساخته شد ( با شماره اظهار نامه 139550140003012117 در مراحل ثبت اختراع است ) که انواع بلوک های نازک‌کاری شده درون آن قرارگرفته و توسط فانکشن ژنراتور و یک اسپیکر معمولی در بازه های فرکانسی مختلف مورد آزمایش قرار گرفتند و درنهایت مقدار افت صوتی مصالح با انواع نازک‌کاری به دست آمد.

در فاز چهارم مجموعه آزمایشگاهی و بلوک های مورداستفاده، در نرم‌افزار Gambit طراحی و نود بندی شده و شرایط مرزی و محدوده حل تعیین گردید که در ادامه با فراخوانی هندسه حاصل در نرم‌افزار فلوئنت ( FLUENT ) و انتخاب نوع حل گرها و مدل آکوستیکی و وارد کردن مقادیر چگالی، فشار آکوستیکی، فرکانس ورودی و خواص مربوط به مواد و همچنین تعداد تکرارها و گام های زمانی، حل مسئله انجام‌گرفته و به مقدار افت صوتی مصالح موردنظر دست یافته‌ایم. 

درنهایت نتایج به‌دست‌آمده از عملیات آزمایشگاهی و شبیه‌سازی عددی با کمک نرم‌افزار فلوئنت ( FLUENT ) همگرایی بسیار مناسبی داشته و نتایج حاکی از آن است که بلوک‌های لیکا و سیپورکس با نازک‌کاری‌های گچ و پرلیت و ... می‌توانند تا بیش از 60 دسی‌بل امواج صوتی را کاهش داده و به‌عنوان مصالح ساختمانی آکوستیکی نقش ایده آلی داشته باشند که این نتایج به‌وسیله نتایج به‌دست‌آمده توسط بخش آکوستیک مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی اعتبار سنجی شده اند.

آنچه در این برنامه خواهید آموخت:

1- طراحی و تحلیل هندسه های متشکل از قسمت های جامد و سیال و نود بندی آنها در نرم افزار گمبیت ( Gambit )

2- تعیین دامین حل های متشکل از قسمت های جامد و سیال در نرم افزار گمبیت ( Gambit )

3- تحلیل آکوستیکی یک دامین و چگونگی اعمال متغیرهای مربوط به مواد و اعمال فرکانس های مورد نظر در نرم افزار فلوئنت ( Fluent )

4- نحوه بدست آوردن اختلاف فشار دینامیکی حاصل از موج صوتی در داخل لوله

5- نحوه بدست آوردن اختلاف سرعت حاصل از موج صوتی در داخل لوله

6- بدست آوردن مقدار افت صوتی حاصل از شبیه سازی در داخل برنامه 

نکات و الزامات:

1- آشنایی اولیه با CFD

2- آشنایی اولیه با نرم افزار گمبیت ( Gambit )

3- آشنایی با مفاهیم اولیه آکوستیک همچون شاخص کاهش صدا، مودهای طبیعی فرکانسی لوله و...

4- آشنایی اولیه با نرم افزار فلوئنت و برخی مفاهیم از قبیل پایا بودن جریان، حل ضمنی یا صریح، حل بر مبنای دانسیته و یا حل بر مبنای فشار و...

برای آشنایی با نرم افزار Fluent  می توانید با کلیک بر روی عنوان های زیر به مقاله های مورد نظر هدایت شوید. لازم به ذکر است که نرم افزار Fluent از پرکاربردترین نرم افزار های مهندسی در مقطع کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک می باشد که بسیاری از دانشجویان با استفاده از نرم افزار Fluent  به ارایه پایان نامه های کارشناسی ارشد, پروژه های صنعتی و علمی می پردازند.

- آشنایی با نرم افزار Fluent

- آموزش نصب نرم افزار Fluent