بررسی تاثیر هندسه سلول واحد بر عملکرد لنزهای آکوستیک بر پایه کریستال فونونیک

پذیرفته شده برای ارائه شفاهی ، صفحه 1-7 (7) XML اصل مقاله (700.67 K)
کد مقاله : 1055-ISAV2023 (R1)
نویسندگان
دانشگاه تهران
چکیده
لنزهای آکوستیک متشکل از فرامواد، قابلیت استفاده به‌طور گسترده در زمینه‌های مختلف صنعتی از جمله تصویربرداری در حوزه پزشکی، روش‌های شناسایی ترک غیرمخرب، کاربرد راداری و تصویربرداری زیر آب را دارد. از این لنزها به‌منظور متمرکز و همگرا سازی امواج آکوستیک استفاده می‌شود؛ بنابراین مقدار حداکثر شدت صوت در محل متمرکزسازی و موقیعت این نقطه نسبت به لنز و نقطعه تابش امواج اهمیت بسزایی در سنجش عملکرد لنز دارد. لنزهای فونونیک متشکل از سلولهای واحدی هستند که به صورت متناوب با فاصله یکسان یا متغیر در کنارهم چیده شده‌اند که شکل هندسی سلول واحد تاثیر زیادی در عملکرد آن دارد. در این مقاله، چندین طرح برای هندسه سلول واحد مورد بررسی قرار گرفتند. برای هرحالت، عملکرد لنز آکوستیک در نرم‌افزار کامسول شبیه‌سازی شد. پس از شبیه‌سازی نتایج برای هر حالت استخراج گردید و حداکثر مقدار شدت صوت قابل دست‌یابی و فاصله کانونی برای هریک از لنزها بدست آمد. پس از مقایسه نتایج یک حالت به عنوان حالت کاراتر انتخاب گردید.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
.
Authors
مراجع

[1] F. Ma, Z. Huang, C. Liu, and J. H. Wu, “Acoustic focusing and imaging via phononic crystal 
and acoustic metamaterials,” J. Appl. Phys.(2022)
[2] A. Phys, C. Hu, J. Weng, Y. Ding, and B. Liang, “Experimental demonstration of a threedimensional acoustic hyperlens for super- resolution imaging Experimental demonstration of 
a three-dimensional acoustic hyperlens for super-resolution imaging,(2021)
[3] S. Huang, L. Peng, H. Sun, Q. Wang, W. Zhao, and S. Wang, “Frequency response of an 
underwater acoustic focusing composite lens,” Appl. Acoust.(2020)
[4] Y. Jin, B. Djafari-rouhani, and D. Torrent, “Review article Gradient index phononic crystals 
and metamaterials,(2019)
[5] S. C. S. Lin, T. J. Huang, J. H. Sun, and T. T. Wu, “Gradient-index phononic crystals,” Phys. 
Rev. B - Condens. Matter Mater. Phys.(2009)
[6] F. Yang, Z. Tan, X. Han, and C. Cho, “Results in Physics A graded negative refraction-index 
phononic crystals plate lens for focusing A 0 mode Lamb wave and energy harvesting,” 
Results Phys.(2021)
[7] J. J. Park et al., “Acoustic superlens using membrane-based metamaterials Acoustic 
superlens using membrane-based metamaterials,” (2015)
[8] Y. Ruan and X. Liang, “2D phononic-crystal Luneburg lens for all-angle underwater sound 
localization,” Acta Acust.(2022)
[9] Y. Zhao, S. Subramanian, and G. Memoli, “Acoustic wave focusing by 2.5D graded index 
lens,” Appl. Phys. (2021)
[10] J. Li, L. Fok, X. Yin, G. Bartal, and X. Zhang, “Experimental demonstration of an acoustic 
magnifying hyperlens,(2009)
[11] H. Sun, S. Wang, S. Huang, L. Peng, Q. Wang, and W. Zhao, “Design and characterization 
of an acoustic composite lens with high-intensity and directionally controllable focusing,” 
Sci. Rep.(2022)
[12] H. Sun et al., “3D focusing acoustic lens optimization method using multi-factor and multilevel orthogonal test