声学模块

新应用:吸收消音器设计师

例如,消音器用于减轻燃烧引擎发出的噪声,通常应在特定频率范围内表现良好。衰减是通过传输损失来测量的,这使DB中的阻尼与频率的关系。

吸收性消声器设计器仿真应用程序用于研究和设计带有多孔衬里的简单谐振消声器。使用该应用程序,您可以在选择的消音器中对感应和电阻阻尼进行分析。

该应用程序使您可以在更改消音器的尺寸,环境工作条件和多孔衬里的材料特性后研究结果。

吸收消音器设计器应用程序的用户界面。吸收消音器设计器应用程序的用户界面。

吸收消音器设计器应用程序的用户界面。

新应用:一户家庭声学分析仪

单户家庭声学分析仪应用程序用于评估由十个房屋组成的两层楼房屋内部的耦合房间的噪音传播。该应用程序根据整个房屋的许多来源确定房屋中的声压水平(SPL)分布。

它代表了古典房间的声学问题,工程师或建筑师希望确定耦合房间系统(例如房屋,办公空间或车间)中的噪声环境。例如,确保声学环境符合噪声和工作法规时,这一点很重要。

工程师或建筑师可以在现场携带类似的应用程序,并测试不同的噪声源场景和墙壁绝缘特性。然后,他们可以将仿真结果与实际测量结果进行比较。该应用程序使您可以在房屋的不同房间中放置,删除和定义多个声源,以确定所得的SPL分布。

声学是使用声学扩散方程Comsol多物理学中的物理接口,在确定SPL分布方面既快速有效)。

单户家庭声学分析仪应用程序的用户界面,显示了各种噪声源选项。单户家庭声学分析仪应用程序的用户界面,显示了各种噪声源选项。

单户家庭声学分析仪应用程序的用户界面,显示了各种噪声源选项。

新应用:器官管设计

器官管设计器允许您研究器官管的设计,然后在用户友好的应用程序中播放更改设计的声音和音高。管道声音包括不同振幅的不同谐波的效果。

风琴管是使用管道声学,频域comsol多物理学中的接口。模拟应用程序允许您分析第一个基本共振频率如何随管半径和壁厚以及环境压力和温度而变化。

使用该应用程序,您可以找到完整的频率响应,包括基本频率和谐波。使用Java®代码书面方法,该应用程序将检测响应中所有谐波的位置和幅度,从而将分析扩展到COMSOL Multiphysics用户界面的内置功能之外。

新应用:水染色界面的声学反射分析仪

分析各种结构表面上的声学反射对于许多工程学科很重要。水源接口应用程序的声学反射分析仪显示了一个这样的系统,该系统与水下声学和声纳应用相关。

该应用程序分析了平面声波的反射和吸收系数,并以不同的频率和入射角从水染色界面散射。此外,确定研究频率的随机吸收系数。

为了描述水源系统,该应用程序使用了comsol多物理学中的毛弹性波界面的能力,以对任何多孔物质(BIOT的理论)中的耦合声和弹性波建模。

用于水式接口应用程序的声学反射分析仪的用户界面,显示了总压力。用于水式接口应用程序的声学反射分析仪的用户界面,显示了总压力。

用于水式接口应用程序的声学反射分析仪的用户界面,显示了总压力。

八度带图

现在,您可以使用新专用的声学图,称为八度带图,以表示频域传输功能,响应,灵敏度曲线,插入和传输损失。该图具有几个内置的声学特异性功能,例如预定义的加权(Z,A,C和用户定义)和所需的情节样式(八度频段,1/3八度带或作为连续曲线)。频段选项对应于绘制由中间频率和带宽定义的给定频段上的平方压力的平均值或集成值。

八度带图的数据输入是频域解决方案。例如,它可以是频域研究或参数频率扫描产生的声压。八度带图将在DB量表上自动绘制给定的表达式类型,从而简化后处理,因为不再需要将表达式定义为变量。图的输入几何实体级别可以是全局,点,边缘,边界或域。在最后三个中,平均值会自动执行,从而更容易定义和绘制平均功率,例如,在模型的入口处。

图输入有三个选项:

  • 振幅(例如,在一个点测量的压力)
  • 功率(例如,事件强度进入消音器)
  • 传输函数(例如,电声传输函数在麦克风中的电压和压力之间)

有三种代表响应的情节样式:

  • 八度
  • 1/3八度
  • 连续的

您也可以对响应进行权重:

  • Z,A和C加权(符合IEC 61672-1标准)
  • 用户定义的加权(输入任何可以取决于频率的用户定义的加权)

Loudspeaker Drive tutorial model plotted as a continuous curve and as 1/3-octave bands.

">扬声器驱动教程模型的灵敏度曲线绘制为连续曲线和1/3个曲线。

灵敏度曲线扬声器驱动器教程模型绘制为连续曲线和1/3个曲线。

灵敏度曲线扬声器驱动器教程模型绘制为连续曲线和1/3个曲线。

Absorptive Muffler tutorial model shown in 1/3-octave bands for two different liner configurations.

">1/3八度带中显示的吸收消音器教程模型的传输损失,用于两种不同的衬里配置。

传输损失吸收消音器教程模型在1/3八个不同的衬里配置中显示。

传输损失吸收消音器教程模型在1/3八个不同的衬里配置中显示。

压力声学中消散的能量变量

对于压力声学,毛囊和狭窄的区域声学,您现在可以模拟所有流体模型的消散功率密度。该变量称为acpr.q_pw,在使用结果时,位于“添加/替换表达式”菜单中的“加热和损耗”部分(请参阅下面的图像)。该表达式在行驶波的平面波限制中有效。预定义变量在聚焦超声诱导组织幻影的加热教程模型,其中消散的声能加热了组织幻影。

压力声学中的正常速度和正常位移边界条件

在里面压力声学接口,正常加速现在,边界条件补充了两种新的边界条件,用于开出正常速度或正常位移。在声学中建模源时,这简化了建模过程。一个例子可以在通用711耦合器 - 闭塞的耳式模拟器教程模型,其中源是通过正常位移边界条件。

毛弹性波和弹性波物理接口中的其他特征

孔隙弹性波弹性波物理界面进行了更新和改进,具有多种功能和边界条件。他们现在还包含以下功能:

  • 域特征:
    • 春季基金会
    • 增加的质量
  • 边界特征:
    • 对称
    • 刚性连接器
    • 薄弹性层
    • 春季基金会
    • 增加的质量
  • 边缘功能:
    • 固定约束
    • 规定的位移
    • 边缘负载
    • 春季基金会
    • 增加的质量
  • 点功能:
    • 固定约束
    • 规定的位移
    • 春季基金会
    • 点负载
    • 轴上的点负载
    • 环载

孔弹性波接口的物理菜单,填充了新的边界和域条件。

物理菜单孔隙弹性波界面,填充了新的边界和域条件。

物理菜单孔隙弹性波界面,填充了新的边界和域条件。

所有声学界面中的更新强度变量

所有声学接口都包含对强度变量的更新,这些变量现在在物理界面和研究类型之间是一致的。强度是在频域中定义的(一个周期内平均值),并且在时域中定义了所谓的瞬时强度。强度变量热声学线性化的Navier-Stokes界面现在包括粘性应力贡献。单击“添加/替换表达式”按钮时,结果可用。

添加质量中的全质量矩阵输入

增加的质量功能已扩展,以便可以输入完整的质量矩阵。

固定分析中的规定速度/加速度解释

当。。。的时候处方速度或者处方加速度节点存在于您的模型中,您可以定义如何在固定分析中解释这些边界条件。它们可以被视为约束(约束),也可以被忽略(免费)。这在具有多种混合分析类型的模型和应用中特别有用,包​​括频域,时间依赖性和固定类型。

次要更新和错误修复

comsol多物理学的新版本包括几个次要更新和错误修复:

  • Pardiso求解器用于热声和线性化的Navier-Stokes接口,现在默认情况下使用多线程前后求解选项。通常,这提供了较小的加速,对特征频率问题产生了最明显的影响。
  • 管道声学接口包括更​​新的模型输入。
  • 热声接口具有新的熵变量,即ta.s_entropy,用于后处理,以及更新的耗散的热和粘性功率密度变量。
  • 声学扩散方程接口已更新用户定义的频带结构行为。
  • 为了避免锁定弯曲边界,热声,频域和线性化的Navier-Stokes界面具有更新的滑移条件。

应用程序库中的新教程

我们的在线已添加了四个新的教程模型应用程序库

使用声学扩散方程进行分析的公寓的声学。使用声学扩散方程进行分析的公寓的声学。

使用声学扩散方程进行分析的公寓的声学。

2D粘性平行板流中的振动板

  • 这个简单的2D教程模型将线性化的Navier-Stokes,频域,实心力学和蠕动流体物理接口界面,以建模位于2D粘性平行板流中的板的振动。

使用声学扩散方程分析的公寓声学

  • 该教程模型计算一居室公寓中电视的声音发行。该模拟证明了使用声扩散方程界面的使用,以快速简单地估计局部声压水平。为了提高准确性,在客厅中添加了直接声音的分析表达式。

与两个完美匹配的层(PML)的声学固定相互作用

  • 这个简单的教程模型显示了如何建立一个具有两个完美匹配的层(PML)的模型,一个用于压力声学域,一个用于实体力学域。

高音波导的形状优化

  • 该教程模型说明了如何使用comsol多物理学的优化功能自动开发新颖的设计,从而满足关键设计约束。模拟优化了简单的扬声器几何形状。约束的示例可能包括扬声器的半径或所需的最低可实现的声音压力水平。