Geri Dön

Olağanüstü akustik geçirgenlik sergileyen sıfıra yakın yoğunluklu mercek

Near-zero density lens exhibiting extraordinary acoustic transmission

  1. Tez No: 567046
  2. Yazar: DÖNE ÖZTÜRK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. NURETTİN KÖRÖZLÜ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CİHAN TEKOĞLU

  2. 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

    İngilizce

    2011

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. BARIŞ BAYRAM

  3. 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

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YÜKSEL ÇAKIR

  4. Late-time cosmological acceleration in f(R,φ,X) gravity

    f(R,φ,X) teoride geç-zaman ivmelenmesi

    BÜŞRA TERZİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEŞE ÖZDEMİR

  5. Opera binaları tarihsel gelişimi ve 21. yüzyıl opera binaları

    Opera houses history and 21st. century opera houses

    BORA BAYER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    MimarlıkMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi

    İç Mimarlık Ana Sanat Dalı

    YRD. DOÇ. BURAK TANSEL