Olağanüstü akustik geçirgenlik sergileyen sıfıra yakın yoğunluklu mercek
Near-zero density lens exhibiting extraordinary acoustic transmission
- Tez No: 567046
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURETTİN KÖRÖZLÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
Bu tez çalışmasında membran kaplı akustik metamalzemelere dayalı küçük hacimli ultra ince akustik mercek sayısal hesaplamalarla tasarlanmıştır. Bu mercek, çemberler üzerine dizilmiş farklı kalınlıklarda elastik membran kaplı dairesel kavitelerden oluşmaktadır. Duyulabilir bölgede 2190 Hz frekansında odaklama için tasarlanan mercekler 2 mm kalınlığında çelik levhadan üretilmiş ve membran olarak kalınlığı 70 m ile 200 m arasında değişen alüminyum folyo kullanılmıştır. Sonlu Elemanlar Yöntemi simülasyonları ile membran kaplı dairesel kaviteler optimize edilmiş ve faz ilişkileri incelenerek mercekler tasarlanmıştır. Tasarımda da komşu dairesel kaviteleri terk eden akustik dalgalar arasında küçük faz farkları oluşması sağlanarak klasik Fresnel merceğine göre küçük boyutlarda ve etkin odaklama sağlayan mercekler tasarlanmıştır. Ortaya konulan yaklaşımla akustik merceğin yarıçapı klasik Fresnel merceğine kıyasla teorik olarak %80 oranında küçültülmüştür. Membran kaplı dairesel kavitelerin iki boyutta periyodik diziliminin rezonans frekansında sıfıra yakın yoğunluk sergilediği gözlenmiştir. Kırınım limitinin altında ve kırınım limitine yakın odaklama sayısal olarak gösterilmiştir. Bu çalışmasında elde edilen sonuçlar akustik odaklama gerektiren pek çok uygulamada kullanım olanağı bulanabileceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
In this Thesis, low-volume ultra-thin acoustic lens based on membrane-covered acoustic metamaterials are designed by numarical calculations. This lens consists of elastic designed to focus at 2190 Hz in the audible frequency range are fabricated from steel plates with a thickness of 2 mm, whereas aluminum foils whose thickness are between 70 µm and 200 µm are employed as membranes. Membrane-covered cavities are optimized through Finite-Element membrane-clad in different thicknesses circular cavities arranged on circles. Lens which are Method simulations and lens are designed by investigating phase relations.By facilitating small phase differences between acoustic waves emanating from neighboring cavities in the designs, lens with considerably smaller sizes with respect to a conventional Fresnel lens which are capable of efficiently focusing sound are designed. With the proposed approach, the radius of the lens has been reduced theoretically by 80% according to Fresnel lens. Membrane-covered circular cavities which periodically aligned in two dimensions are observed to exhibit density-near-zero at the resonance frequency. Sub-wavelength and nearly sub-wavelength focusing are numerically demonstrated. The obtained results of the study can be utilized in a variety applications requiring acoustic focusing.
Benzer Tezler
- Poısson oranı yaklaşık 0 veya 1 olan, iki boyutlu, düzlem içi izotropik latis malzemelerin tasarımı ve mekanik özelliklerinin nümerik olarak karakterizasyonu
Design and numerical characterization of two-dimensional, in-plane isotropic lattice materials with poisson ratios near 0 or 1
NİHAN ÇAM DERE
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CİHAN TEKOĞLU
- Development and microfabrication of capacitive micromachined ultrasound transducers with diamond membranes
Elmas membranlı kapasitif mikroüretilmiş ultrason çevirgeçlerin geliştirilmesi ve üretilmesi
MEHMET CEZAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. BARIŞ BAYRAM
- Beyond the buzzer: A comprehensive validation framework for enhanced auditory feedback in cars
Buzzer'ın ötesinde: Otomobillerde geliştirilmiş işitsel geri bildirim için kapsamlı bir doğrulama çerçevesi
DORUK ÇANKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YÜKSEL ÇAKIR
- Late-time cosmological acceleration in f(R,φ,X) gravity
f(R,φ,X) teoride geç-zaman ivmelenmesi
BÜŞRA TERZİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEŞE ÖZDEMİR
- Opera binaları tarihsel gelişimi ve 21. yüzyıl opera binaları
Opera houses history and 21st. century opera houses
BORA BAYER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
MimarlıkMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesiİç Mimarlık Ana Sanat Dalı
YRD. DOÇ. BURAK TANSEL