使用COMSOLMultiphysics®对气态光声学细胞的拓扑优化

R. Haouari [1],V。Rochus[2],L。Lagae[1],X。Rottenberg[2],
[1] Imec&Ku Leuven,鲁汶,比利时
[2] IMEC,鲁汶,比利时
出版于2017

众所周知,与其他光谱技术相比,光声光谱显示出最高的信噪比。这是由于一种正交检测方案:虽然光线令人兴奋,但我们监视了声波。在气态相中,称为细胞的声室的使用增强了产生的声音信号。因此,我们在这里提出了该单元的独特而优​​化的形状,用于在气态光谱光谱中使用。由于激光器的相对定位(被视为线性声源),并且麦克风几乎没有对称性,因此这里使用了3D拓扑优化来推导非轴对称形状。用ComsolMultiphysics®实施的方法最大化了麦克风位置和以一个所需频率的检索声压力。为此,压力声学(处理物理学),优化和PDE物理界面设置为共生方式。之后进行了优化室与常规圆柱电池的性能比较,并显示出令人鼓舞的结果,并以某种方式出乎意料地在较大的频率范围内。