روابط عمومی دانشگاه- دفاعیه های دکترا دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی راه‌آهن حذف تصاویر و رنگ‌ها  | تاریخ ارسال: 1404/8/25 |  دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی راه‌آهن   مهندس جواد گودینی (دانشجوی دوره دکتری مهندسی ماشین‌های ریلی دانشمده مهندسی راه‌آهن)، ۲۷ آبان ماه ۱۴۰۴ از رساله دکتری خود تحت عنوان «طراحی و بهینه‌سازی هندسی کریستال‌های سونیک مانع صوت در خطوط راه‌آهن» دفاع می نماید. چکیده این رساله که به راهنمایی دکتر داود یونسیان انجام شده، به شرح زیر است. ضمنا جلسه دفاعیه ساعت ۱۶ در سالن وی‌آی‌پی دانشکده مهندسی راه آهن برگزار خواهد شد. چکیده رشد شتابان شبکه‌های ریلی و افزایش سرعت سیر، مسئله آلودگی صوتی را به یکی از چالش‌های اصلیِ برنامه‌ریزان شهری و بهره‌برداران خطوط راه‌آهن تبدیل کرده است. دیوارهای سنتی کنترل صدا (بتنی/فلزی/کامپوزیتی) هرچند در بازه‌های فرکانسی میانی عملکرد قابل‌قبولی دارند، اما معمولاً حجیم، پرهزینه، از نظر منظر شهری محدودکننده و در فرکانس‌های پایین کم‌اثرند. متامتریال‌های آکوستیکی و به‌طور خاص «کریستال‌های سونیک» با هندسه‌های دوره‌ایِ قابل‌طراحی، امکان ایجاد باندگپ‌های صوتی و مهندسی مسیر انتشار موج را فراهم می‌کنند و افقی نو برای توسعه «موانع صوتی ریلی کارآمد، کم‌حجم و سازگار با منظر» می‌گشایند. در این رساله سه رده طراحی برای سلولِ واحدِ کریستال سونیک متناسب با طیف نویز ریلی پیشنهاد و بررسی می‌شود: (۱) سلول واحد چندوجهی (Polyhedral) با قابلیت تنظیم دقیق نسبت پرشوندگی و طول‌مقیاس‌های مؤثر؛ (۲) سلول واحد هلمهولتزی با رزونانس‌های محلی قابل‌تنظیم؛ و (۳) سلول الهام‌گرفته از هندسه «دانه برف» با درجات آزادی هندسی غنی و قابلیت هم‌زمان‌سازی چند سازوکار تضعیف. چارچوب محاسباتی شامل استخراج ساختار باند با روش بسط موج تخت (PWE) تحت شرایط مرزی بلاخ، تحلیل‌های امواج گذرا و فرکانسی با روش اجزای محدود (FEM)، و مطالعه انتشار/افت انتقال در آرایه‌های محدود است. برای افزایش کارایی، یک زنجیره بهینه‌سازی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک (GA) با اهداف چندگانه ( بیشینه‌سازی مجموع پهنای باندگپ‌ها در بازه فرکانسی هدف، بیشینه‌سازی پهنای باند نسبی (FB)، و کنترل محل باندگپ غالب) به مدل‌های عددی متصل شده است. به‌منظور سنجش قابلیت پیاده‌سازی در مقیاس کاربردی، معیارهای سازه‌ای، قیود ساخت، و الزامات آزمون عملکرد درجا با الهام از استانداردهای اروپایی مرتبط نیز در طراحی اعمال می‌شوند. دستاورد رساله نشان می‌دهد که: (الف) ترکیب رزونانس‌های محلی با پراکندگی براگی در هندسه‌های پیشنهادی می‌تواند باندگپ‌های پیوسته‌تر و متناسب با باندهای پرتراکم نویز غلتشی/آیرودینامیکی ایجاد کند؛ (ب) کوپل بهینه‌سازی–تحلیل، امکان انتقال هدفمند باندگپ‌ها به فرکانس‌های عملیاتی و افزایش معنادار شاخص‌های عملکردی مانند افتِ انتقال را فراهم می‌آورد؛ و (ج) قیود تولید و نصب (از جمله مقیاس‌پذیری و نگهداشت) قابل ادغام در فرایند طراحی‌اند بدون آن‌که کارایی آکوستیکی قربانی شود. این نتایج، مسیر توسعه موانع صوتی کم‌ارتفاع نوین برای کریدورهای ریلی شهری/بین‌شهری را تقویت می‌کند. واژه‌های کلیدی: کریستال سونیک؛ مانع صوت ریلی؛ باندگپ آکوستیکی؛ بهینه‌سازی هندسی؛ الگوریتم ژنتیک. نشانی الکترونیکی دانشجو:   jgoodini۱۳۷۰gmail.com   نشانی مطلب در وبگاه روابط عمومی دانشگاه: http://idea.iust.ac.ir/find-112.14464.83176.fa.html برگشت به اصل مطلب