Alexander Peiffer - Vibroacoustic Simulation

Здесь есть возможность читать онлайн «Alexander Peiffer - Vibroacoustic Simulation» — ознакомительный отрывок электронной книги совершенно бесплатно, а после прочтения отрывка купить полную версию. В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Жанр: unrecognised, на английском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Vibroacoustic Simulation: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Vibroacoustic Simulation»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

VIBROACOUSTIC SIMULATION
Learn to master the full range of vibroacoustic simulation using both SEA and hybrid FEM/SEA methods Vibroacoustic Simulation
Vibroacoustic Simulation
Vibroacoustic Simulation

Vibroacoustic Simulation — читать онлайн ознакомительный отрывок

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Vibroacoustic Simulation», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Vibroacoustic Simulation - изображение 282(2.35)

For one-dimensional waves in the x-direction this leads to:

Vibroacoustic Simulation - изображение 283(2.36)

Depending on the wave orientation the ratio between pressure and velocity is given by:

Vibroacoustic Simulation - изображение 284(2.37)

In accordance with the impedance concept from section 1.2.3 we define the ratio of complex pressure and velocity as specific acoustic impedance z

картинка 285(2.38)

also called acoustic impedance. For plane waves this leads to:

239 Figure 23Onedimensional harmonic waves travelling in the positive - фото 286(2.39)

Figure 23Onedimensional harmonic waves travelling in the positive xdirection - фото 287

Figure 2.3One-dimensional harmonic waves travelling in the positive x-direction (c0=2m/s, T=2.2s). Source : Alexander Peiffer.

z0=ρ0c0 is called the characteristic acoustic impedance of the fluid. The specific acoustic impedance z is complex, because for waves that are not plane the velocity may be out of phase with the pressure. However, for plane waves the specific acoustic impedance is real and an important fluid property.

The above description of plane waves can be extended to three-dimensional space by introducing a wavenumber vector k.

240 232 Helmholtz equation Entering 240 into the wave Equation - фото 288(2.40)

2.3.2 Helmholtz equation

Entering ( 2.40) into the wave Equation ( 2.27) provides

Vibroacoustic Simulation - изображение 289(2.41)

The ejωt term is often omitted and with k=ω/c0 we get the homogeneous.

Vibroacoustic Simulation - изображение 290(2.42)

2.3.3 Field Quantities: Sound Intensity, Energy Density and Sound Power

A sound wave carries a certain amount of energy that is moving with the speed of sound. We start with the instantaneous acoustic power Π:

картинка 291(2.43)

F is the force acting on a fluid particle and v the associated velocity. The acoustic intensity I is defined as the power per unit area A=An in the direction of the unit vector n and with F=pAn we get:

244 As in Equation 148 the time average is given by 245 Using the - фото 292(2.44)

As in Equation (1.48) the time average is given by:

245 Using the harmonic plane wave solutions for pressure 234 and - фото 293(2.45)

Using the harmonic plane wave solutions for pressure ( 2.34) and velocity ( 2.36)

the time averaged mean intensity yields 246 and finally - фото 294

the time averaged mean intensity yields:

246 and finally 247 We see that the specific impedance z0ρ0c0 relates - фото 295(2.46)

and finally:

247 We see that the specific impedance z0ρ0c0 relates the intensity to the - фото 296(2.47)

We see that the specific impedance z0=ρ0c0 relates the intensity to the squared pressure.

The kinetic energy density ekin in a control volume V0 is written as

248 The potential energy density epot follows from the adiabatic work - фото 297(2.48)

The potential energy density epot follows from the adiabatic work integral as in equation ( 2.9)

249 If we use Equation 215 we get the change in density as a start for - фото 298(2.49)

If we use Equation ( 2.15) we get the change in density as a start for the change in volume

Vibroacoustic Simulation - изображение 299

With unit mass M in the control volume V0 it follows from ρ=M/V0 that

Vibroacoustic Simulation - изображение 300

Finally we get:

250 Pressure and velocity are in phase for plane waves the same is true for - фото 301(2.50)

Pressure and velocity are in phase for plane waves; the same is true for the potential and kinetic energy density, so the total energy density is given by:

Vibroacoustic Simulation - изображение 302(2.51)

Using Equation ( 2.34) the time average over one period leads to:

Vibroacoustic Simulation - изображение 303(2.52)

Finally, we can see that the speed of sound relates energy density to the sound intensity.

картинка 304(2.53)

All those above expressions are useful for the description and evaluation of sound fields. Especially in case of statistical methods that are based on the energy density of acoustic subsystems they link the wave fields to the energy in the systems and the power irradiating at the system boundaries.

If the intensity can be determined over a certain surface the source power is calculated by integrating the intensity component perpendicular to the surface

картинка 305(2.54)

2.3.4 Damping in Waves

There is no motion without damping, and a sound wave propagating over a long distance will vanish. This is considered by adding a damping component to the one-dimensional solution of the wave equation similar to the decay rate in (1.22)

Vibroacoustic Simulation - изображение 306(2.55)

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Vibroacoustic Simulation»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Vibroacoustic Simulation» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Vibroacoustic Simulation»

Обсуждение, отзывы о книге «Vibroacoustic Simulation» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x