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

273 Using equations 225 and 235 pressure and velocity are given by - фото 328(2.73)

Using equations ( 2.25) and ( 2.35) pressure and velocity are given by

274 and 275 2411 Field Properties of Spherical Waves The acoustic - фото 329(2.74)

and

275 2411 Field Properties of Spherical Waves The acoustic impedance z - фото 330(2.75)

2.4.1.1 Field Properties of Spherical Waves

The acoustic impedance z is according to Equation ( 2.38)

276 In contrast to the plane wave the specific acoustic impedance is not - фото 331(2.76)

In contrast to the plane wave, the specific acoustic impedance is not real. It contains a resistive and a reactive part. When the resistive part is dominant the pressure is in phase with the velocity. When the reactive part dominates, the velocity is out of phase to the pressure. The out of phase component does not generate any power in the sound field as it was the case for moving a mass or driving a spring. The motion is partly introduced into the local kinetic energy, and this part can be recovered as it is the case for an oscillating mass. For the acoustic field of a spherical source the reactive field represents the near-field fluid volume that is carried by the sphere motion but not emitting a wave.

Figure 26Reactance and resistance of specific acoustic impedance of a - фото 332

Figure 2.6Reactance and resistance of specific acoustic impedance of a pulsating sphere. Source : Alexander Peiffer.

There are two limit cases in Equation ( 2.76):

1 kr≪1; the wave length λ is much larger than distance r.

2 kr≫1; the wave length λ is much smaller than distance r.

Introducing the above approximations into Equation ( 2.76) gives a fully reactive impedance for (i)

Vibroacoustic Simulation - изображение 333(2.77)

and a resistive part equal to plane waves for (ii)

Vibroacoustic Simulation - изображение 334(2.78)

2.4.1.2 Field Intensity, Power and Source Strength

The time averaged radiated intensity is

279 The total radiated power can now be evaluated from Equation 254 and - фото 335(2.79)

The total radiated power can now be evaluated from Equation ( 2.54) and the integration surface 4πr2

280 The mean square pressure can be derived from 274 and expressed by - фото 336(2.80)

The mean square pressure can be derived from ( 2.74) and expressed by the intensity using ( 2.45)

Vibroacoustic Simulation - изображение 337(2.81)

Replacing the intensity in ( 2.81) gives the rms pressure in the spherical sound field due to power

Vibroacoustic Simulation - изображение 338(2.82)

2.4.1.3 Power and Radiation Impedance at the Surface Sphere

The characteristic impedance of the sphere exactly at the surface at radius R can be translated into the radiation impedance of the sphere as a volume source. The radiation impedance is defined as the ratio of pressure to source strength at the vibrating surface

Vibroacoustic Simulation - изображение 339(2.83)

If we assume a constant harmonic surface velocity vR we get for the radiation impedance of the breathing sphere and according to the acoustic impedance ( 2.76)

Vibroacoustic Simulation - изображение 340(2.84)

The acoustic radiation impedance is the ratio pressure and normal velocity at the sphere’s surface

Vibroacoustic Simulation - изображение 341(2.85)

We can now use this impedance to eliminate either p or vr. The power transmitted by a vibrating sphere using Equation ( 2.54) over the surface of the sphere

286 287 or for constant source pressure 2 - фото 342(2.86)

287 or for constant source pressure 288 It is instructive to see the - фото 343(2.87)

or for constant source pressure

288 It is instructive to see the mechanical properties considering the limit - фото 344(2.88)

It is instructive to see the mechanical properties considering the limit cases from above and extract the mass that is moved by the surface. From Newtons’s law a force given by F=4πR2p leads to an in-phase acceleration of jωvr of a mass m

Vibroacoustic Simulation - изображение 345

hence

289 For kR1 we get m4πR3ρ03Vsphρ0 Thus at low frequencies the source - фото 346(2.89)

For kR≪1 we get: m=4πR3ρ0=3Vsphρ0. Thus, at low frequencies the source surface motion carries three times the fluid volume of the sphere. This motion near the source is called an evanescent wave, because it is oscillatory motion of fluid that does not radiate.

2.4.1.4 Point Sources

A point source is a spherical source with an infinitely small radius. Performing the limit kR→0 for Equation ( 2.73) leads to the velocity potential for point sources of strength Q

Vibroacoustic Simulation - изображение 347(2.90)

The pressure and velocity field of such a source is given by

291 and 292 All other relations regarding power and intensity - фото 348(2.91)

and

292 All other relations regarding power and intensity expressions remain We - фото 349(2.92)

All other relations regarding power and intensity expressions remain. We see that the limit is expressed for kR and not for the wavelength. The reason is that it is the ratio of a characteristic length (in this case the sphere radius) to the wavelength that determines if the geometrical details must be considered or not. In other words, a wave of a certain wavelength doesn’t care about details that are much smaller.

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