Araştırma Makalesi

Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi

Cilt: 33 Sayı: 3 30 Eylül 2018
PDF İndir
TR EN

Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi

Öz

Bu çalışmada farklı tasarımlardaki fononik kristallerin dispersiyon özellikleri deneysel olarak FFT algoritması ve nümerik olarak sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak araştırılmıştır. Periyodik olarak yerleştirilmiş kompozit silindirlerden oluşan kare örgü ve yarı-periyodik (Fibonacci dizilimi) yapıdaki iki boyutlu fononik kristal de, birinci Brillouin bölgesinde dalga vektörüne (k) karşılık frekanslar elde edilerek M–Г–X–M yolu boyunca fononik bant yapıları çizdirildi. Periyodik fononik kristal tasarımlarından dolu kompozit silindirlerden oluşan yapıda 4 kHz–7 kHz aralığında Г–X yönünde kısmi bant, nümerik olarak incelenen c-şekilli fononik kristalde 2 kHz–3 kHz aralığında tam bant, Fibonacci dizilimindeki fononik kristalde ise 3 kHz–4 kHz ve 3,5 kHz–6,7 kHz aralıklarına Г–X yönünde kısmi bantlar gözlendi. Sonuçların geçerliliğini test etmek için sonlu yapıda iletim kayıpları nümerik olarak hesaplandı ve deneysel olarak ölçüldü. Fononik bant yapısı ile elde edilen iletim kayıpları karşılaştırıldığında sonuçların uyumlu oldukları gözlendi.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. 1. Elford, D.P., 2010. Band Gap Formation in Acoustically Resonant Phononic Crystals, Doctoral Thesis, Loughborough University Institutional Repository, Loughborough.
  2. 2. Liu, X.J., Fan, Y.H., 2013. Band Structure Characteristics of T-square Fractal Phononic Crystals, Chin. Phys. B, 22, 036101.
  3. 3. Khelif, A., Abidi, A., 2016. Phononic Crystal Fundamental and Applications, Springer, p.23-24, New York.
  4. 4. Korozlu, N., 2017. Fononik Kristal Kaplama ile Gösteri Salonlarında Akustik Yalıtımın Sayısal İncelenmesi, Dokuz Eylül Üniversitesi- Mühendislik Fakültesi, Fen ve Mühendislik Dergisi, 19, 56.
  5. 5. Hongqing, D., Baizhan, X., Dejie, Y., 2017. Dirac Cones in Two-dimensional Acoustic Metamaterials, Journal of Applied Physics, 122, 065103.
  6. 6. Maetani, N., Kurose, T., Tsuruta, K., 2010. Numerical Simulation of Acoustic Waves in Two-Dimesional Phononic Crystal: Negative Refraction, Memoirs of Faculty of Engineering, -Okayama University, 44, 7-12.
  7. 7. Su, M.F., Olsson R.H., Leseman, Z.C., El-Kady, I., 2010. Realization of a Phononic Crystal Operating at Gigahertz Frequencies, Applied Physics Letters, 96, 053111.
  8. 8. Kurose, T., Tsuruta, K., Totsuji, C., Totsuji, H., 2009. Negative Refraction of Acoustic Waves in a Two-Dimensional Phononic Crystal via FDTD Simulation, Materials Transactions, 50, 1004-1007.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mimarlık, Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Yayımlanma Tarihi

30 Eylül 2018

Gönderilme Tarihi

6 Temmuz 2018

Kabul Tarihi

15 Ekim 2018

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2018 Cilt: 33 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Özer, Z. (2018). Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(3), 145-152. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.504561
AMA
1.Özer Z. Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi. cukurovaummfd. 2018;33(3):145-152. doi:10.21605/cukurovaummfd.504561
Chicago
Özer, Zafer. 2018. “Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 33 (3): 145-52. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.504561.
EndNote
Özer Z (01 Eylül 2018) Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 33 3 145–152.
IEEE
[1]Z. Özer, “Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi”, cukurovaummfd, c. 33, sy 3, ss. 145–152, Eyl. 2018, doi: 10.21605/cukurovaummfd.504561.
ISNAD
Özer, Zafer. “Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 33/3 (01 Eylül 2018): 145-152. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.504561.
JAMA
1.Özer Z. Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi. cukurovaummfd. 2018;33:145–152.
MLA
Özer, Zafer. “Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 33, sy 3, Eylül 2018, ss. 145-52, doi:10.21605/cukurovaummfd.504561.
Vancouver
1.Zafer Özer. Fononik Kristalerde Ses Dalgasının Dispersiyon Özellikleri: Sonlu Elemanlar Analizi. cukurovaummfd. 01 Eylül 2018;33(3):145-52. doi:10.21605/cukurovaummfd.504561