composite lõi không khí
Trong mục này, tác giả so sánh STL của hai tấm composite lớp trực hướng hữu hạn, chịu liên kết ngàm bốn cạnh bị kích thích bởi cùng sóng âm tới có góc tới φ = 30o
và góc phương vị θ = 0o
. Kích thước hình học của hai tấm được cho như sau: tấm composite lớp có chiều dày (h); tấm trên và dưới của tấm kép composite đều có chiều dày là (h/2). Hai tấm có cùng kích thước chiều dài x chiều rộng là a x b = 1m x 1m,
chiều dày của tấm đơn h = 0,01 m và đối với tấm kép: chiều dày mỗi tấm là h/2 =
85
Graphite/Epoxy có cấu hình mỗi tấm như sau: tấm composite đơn gồm 16 lớp, cân bằng, đối xứng có cấu hình [0/90/0/90/90/0/90/0]s. Trong khi đó, tấm trên và dưới của tấm kép gồm 8 lớp cân bằng, đối xứng có cấu hình [0/90/0/90]s. Cơ tính vật liệu composite giống như trong mục 3.6.1.
Hình 3.15 So sánh STL của tấm composite lớp trực hướng, hữu hạn và tấm kép composite hữu hạn, điều kiện biên ngàm bốn cạnh.
Từ hình 3.15, quan sát thấy rằng, các đường cong STL của tấm đơn và tấm kép khá giống nhau ở vùng tần số f < 200 Hz, do trong vùng này, khối lượng riêng bề mặt của tấm chi phối là chính (vùng điều khiển bởi độ cứng uốn). Trong vùng tần số f >
200 Hz, sự khác biệt giữa hai đường cong là đáng kể, do hiện tượng cộng hưởng (tấm - khoang khí - tấm) của tấm kép, trong khi đó, STL của tấm đơn có xu hướng tuân theo định luật khối lượng (Mass Law). STL của tấm kép cao hơn hẳn tấm đơn với cùng độ dày. Nói cách khác, trong toàn dải tần số khảo sát, các tấm composite kép thể hiện khả năng cách âm vượt trội hơn so với tấm đơn. Ngoài ra, nếu bỏ qua khoang không khí (H = 0), ta sẽ thu được đường cong STL của tấm kép composite gần như trùng với đường cong của tấm composite đơn trên toàn dải tần số được xem xét.