برآورد رفتار جذب صوتي پانل تركيبي متشكل از الياف كنف و صفحات ميكروسوراخ‌دار در فركانس‌هاي زير 2500 هرتز

مقدمه: در دو دهه اخير، رشد سريع صنايع و شهرنشيني باعث به وجود آمدن مشكلات متعددي همچون آلودگي صوتي شده است. يكي از مهمترين روش‌هاي حذف يا كاهش آلودگي صوتي استفاده از جاذب‌هاي صوتي است. معمولاً جاذب‌هاي صوتي متداول در محدوده فركانسي پايين ناكارآمد بوده‌اند. براي بهبود خواص جذب در اين فركانس‌ها مي توان از تركيب‌هاي مختلفي بهره‌گرفت. اين مطالعه با هدف، بررسي رفتار جذب صوت پانل تركيبي الياف كنف و صفحات ميكرو سوراخ دار انجام گرفت. روش كار: بعد از صحت سنجي نتايج الياف كنف با روش عددي المان محدود ، از نرم افزار COMSOL 5.3a جهت مدل سازي جذب صوتي استفاده شد. پانل تركيبي مورد مطالعه از تركيب صفحه ميكروسوراخ دار (MPP)، الياف كنف و لايه هوا تشكيل شده بود. در اين تحقيق به ترتيب چيدمان‌هاي مختلف لايه‌هاي پشتي صفحه ميكروسوراخ‌دار، خصوصيات ساختاري MPP و ضخامت و عمق مختلف لايه‌ها مورد بررسي قرار گرفت. در هر مرحله، ساختاري كه بهترين مقدار ضريب جذب را كسب كرده باشد؛ براي مرحله بعدي انتخاب و ثابت در نظر گرفته شدند. يافته ها: نتايج صحت‌سنجي نشان داد كه روند مدل FEM با نتايج آزمايشگاهي (لوله امپدانس) منطبق است. همچنين چيدمان لايه‌هاي پشت MPP تأثير مستقيمي بر عملكرد پانل تركيبي داشته؛ بطوريكه با قرار دادن الياف كنف در پشت MPP عملكرد بهتري در پيك فركانسي حاصل شد. با وجود اينكه عمق محفظه پشت MPP تعيين‌كننده فركانس رزونانسي است، اما در عمق يكسان، جنس و خصوصيات ماكروسكوپيك لايه‌هاي پشت MPP نقش مهمي در اين زمينه داشته ‌است. همچنين در ساختارهايي‌كه عمق بيشتري از لايه هوا نسبت به جاذب داشتند، در قطر (سوراخ) و عمق  (محفظه) مشابه، ماكزيمم جذب حاصل شد. نتيجه گيري: پانل تركيبي مطابق ساختار A با قطر سوراخ 0/5mm و درصد سوراخ شدگي 2% مي‌تواند عملكرد جذبي ضعيف محدوده باريك و پايين فركانسي را به ترتيب با استفاده از الياف كنف و MPP بهبود بخشد. به طور كلي با انتخاب مناسب پارامترهاي ساختاري، مي‌توان در محدوده فركانسي خاص، جذب مناسبي را بدست آورد. در اين زمينه استفاده از روش برآورد عددي براي تعيين رفتار جذب صوتي يك ماده، مي‌تواند با دقت بالايي جايگزين روش‌هاي سخت و هزينه بر آزمايشگاهي شود.