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

Exchanging r and r0 and integrating r0 over the volume V gives

2134 The last term on the RHS follows from the sifting property of the delta - фото 396(2.134)

The last term on the RHS follows from the sifting property of the delta function

2135 With Greens law of vector analysis 2136 some volume integrals can - фото 397(2.135)

With Green’s law of vector analysis

2136 some volume integrals can be transferred into surface integrals and we - фото 398(2.136)

some volume integrals can be transferred into surface integrals and we get finally

2137 The first term on the righthand side is the volume integral over all - фото 399(2.137)

The first term on the right-hand side is the volume integral over all sources fq(r) in the volume. So given a known source distribution we can calculate the according sound field. The two terms in the surface integral take care of the boundary condition. The pressure gradient in the first can be converted into the normal velocity using ( 2.35). The second surface integral allows establishing the correct surface impedance. Equation ( 2.137) is called the constant frequency version of the .

2.7.2 Rayleigh integral

The Rayleigh integral is a special solution of the Kirchhoff-Helmholtz integral applied to flat and infinite surfaces. We assume a configuration as shown in Figure 2.10. The integration volume is the right half space for z>0 closed by a half sphere of infinite radius. The Green’s function of any source at r0=(x0,y0,z0) with z0>0 is as defined in equation ( 2.127). The rigid surface acts as a reflector. Thus, there is a mirror source located at r0′=(x0,y0,−z0). This source is not in volume V, and the added wave field is therefore considered as a homogeneous solution in the volume. Hence, we get for the generalized Green’s function

2138 Figure 210 Half space in front of a rigid wall Source Alexander - фото 400(2.138)

Figure 210 Half space in front of a rigid wall Source Alexander Peiffer We - фото 401

Figure 2.10 Half space in front of a rigid wall. Source : Alexander Peiffer.

We enter this version of the Green’s function in Equation ( 2.137) and we get

2139 We assume a sourcefree half space so fqr0 and due to the mirror - фото 402(2.139)

We assume a source-free half space so fq(r)=0, and due to the mirror source symmetry ∂G(r0,r)∂z=0 is also true. By clever selection of the Green’s function we fulfilled the boundary condition automatically. For the surface integral the contributions from the half sphere with infinite radius are supposed to be zero. From Equation ( 2.35) the first expression can be converted into an expression for the surface velocity vz. Performing the limit process z0→0 we get

2140 and with this Greens function we can derive the Rayleigh integral that - фото 403(2.140)

and with this Green’s function we can derive the Rayleigh integral that allows the calculation of infinite half space sound fields excited by a rigid vibrating plane with arbitrary velocity distribution vz(x0,y0).

2141 273 Piston in a Wall A cylindrical loudspeaker in a wall can be - фото 404(2.141)

2.7.3 Piston in a Wall

A cylindrical loudspeaker in a wall can be modelled by a piston of radius R vibrating with velocity vz located in a rigid wall. For convenience the surface integral will be expressed in cylindrical coordinates r0 and φ0. The receiver coordinates are given as spherical coordinates r and ϑ(Figure 2.11). Without loss of generality the azimuthal angle φ is set to zero.

2142 Figure 211 Coordinate definitions for the piston in the wall Source - фото 405(2.142)

Figure 211 Coordinate definitions for the piston in the wall Source - фото 406

Figure 2.11 Coordinate definitions for the piston in the wall. Source : Alexander Peiffer.

In the far field approximation we assume l≈r and get

Vibroacoustic Simulation - изображение 407(2.143)

So, the approximate result is

2144 The integral is the Bessel function of first order 2145 The results - фото 408(2.144)

The integral is the Bessel function of first order

2145 The results for some values of kR are shown in Figure 212 over the - фото 409(2.145)

The results for some values of kR are shown in Figure 2.12 over the angular range of ±π/2. For a piston size small compared to the wavelength (kR≤1) the radiation pattern is similar to a point source. The smaller the wavelength gets in relation to the piston radius R the more a specific radiation pattern develops.

Figure 212 Angular distribution radiation pattern of the pressure field of - фото 410

Figure 2.12 Angular distribution (radiation pattern) of the pressure field of the piston. Source : Alexander Peiffer.

2.7.3.1 Impedance Concept

The radiation impedance of the piston is calculated from the pressure averaged over the surface related to the piston velocity vz. As shown by Lerch and Landes (2012) the mechanical impedance of the piston due to radiation is given by

2146 According to equation 2141 assuming a constant velocity vz over the - фото 411(2.146)

According to equation ( 2.141) assuming a constant velocity vz over the surface A the pressure is

2147 Thus we get the pressure at r from integrating the contribution from - фото 412(2.147)

Thus, we get the pressure at r from integrating the contribution from the rest of the piston in circles of radius s. The angle integration over φ0 runs from 0 to 2π. From every angle φ0 follows the integration limits smax of the second integral.

2148 Using those limits gives 2149 Inserting equation 2149 into - фото 413(2.148)

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