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Variación No Monótona del Espectro Acústico con la Masa o Grosor de una Estructura Estratificada

Autores: Cojocaru, Sergiu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Variación No Monótona del Espectro Acústico con la Masa o Grosor de una Estructura Estratificada


Categoría

Artes

Subcategoría

Música

Palabras clave

Frecuencias de resonancia
Parámetros del material
Grosores
Masas
Velocidades de volumen
Modos acústicos de Rayleigh-Lamb

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 25

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Estamos examinando el comportamiento de las frecuencias de resonancia y su respuesta a variaciones de parámetros materiales como espesores, masas y velocidades de volumen para ciertos modos acústicos de Rayleigh-Lamb en una estructura multicapa. El tratamiento se basa en soluciones analíticas explícitas recientes que nos han permitido explorar todo el espacio paramétrico utilizando razones adimensionales. Esta exploración ha revelado una compleja dependencia paramétrica de las velocidades de fase y su respuesta a la carga de masa. Específicamente, para los modos flexionales fundamentales en una bi-capa, hemos demostrado que ambas cantidades cambian de manera fuertemente no monótona con las razones de espesor, densidad o velocidad de volumen. Incluso en el régimen de recubrimiento delgado, comúnmente encontrado en aplicaciones de detección acústica, hemos encontrado diferencias importantes con respecto a resultados previamente conocidos, por ejemplo, que la respuesta a la carga puede cambiar de signo múltiples veces cuando se aumenta la velocidad del material depositado. También hemos descubierto que los modos dilatacionales fundamentales pueden ser altamente efectivos para estabilizar las frecuencias resonantes incluso ante grandes variaciones del espesor o la masa de la capa expuesta. Esta propiedad se demuestra de forma explícita mediante la expresión derivada para el coeficiente de masa de frecuencia para un número arbitrario de capas.

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