空気中から水中への音の伝搬

AltairNakagawa
AltairNakagawa New Altair Community Member
edited November 2020 in 質問と回答 (Q&A)

音響解析は空気中だけでなく水中の音にも適用可能です。以下のように材料特性を変更することで水としての扱いとなります。

空気中から水中への音の伝搬も、境界面に特別な設定を行うことなく解析できます。

空気(密度:1.2E-12ton/mm^3 音速:3.43E+5mm/sec)

 MAT10          1        1.2-12  343000.0                

水(密度:1.0E-9ton/mm^3 音速:1.5E+6mm/sec)

 MAT10          2        1.0-9   1500000. 

CAABSF要素を用いて境界面を無反射境界とする場合のインピーダンス特性はρc(ρ:密度 c:音速)ですので以下のように設定します。

空気

 TABLED1        6  LINEAR  LINEAR
 +            0.0   4.1-7 10000.0   4.1-7ENDT    

 TABLED1        8  LINEAR  LINEAR
 +            0.0  0.0015 10000.0  0.0015ENDT  

画像は上半分が空気、下半分が水の設定で上端中央から点音源で音を発生させた場合の音圧分布です。周囲は無反射境界が設定されています。水中の方が音速が速いので波の間隔が粗くなっていることが分かります。

設定の詳細は添付ファイルをご参照ください。 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>3000Hz.gif

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