解析事例 周波数応答解析から評価する過渡データ 〜過渡音場を評価する解析例〜

昨今、製品の静粛性を高めることは、重要な課題となっています。効果的に静粛性を高めるためには音が発生して伝搬するメカニズムの把握が重要で、これを机上にて検討できるツールとして数値音響解析の使用ニーズが高まっています。

音響解析では、空間を離散化する有限要素法(FEM)に加えて、空間の境界面のみを離散化する境界要素法(BEM)も多く用いられます。更に弊社が開発している数値音響解析プログラムWAONで使用可能な高速多重極境界要素法(FMBEM)を用いると、空間サイズや周波数に対して解析コストはほぼ2乗でしか増加しない(FEMでは3 乗で増加)ため、大規模な空間や高周波数領域での音響解析を効率的に行うことができます。しかしながら現状では、FMBEMを用いて過渡応答解析を実施することはできないため、FMBEMを用いて解析可能となった大規模な空間や高周波数領域における過渡データを算出することはできません。

そこで本資料では、FMBEMを使用して求めた周波数応答解析結果から、フーリエ級数展開を用いたアプローチで過渡データを得て、音波の過渡的な挙動を評価した例をご紹介します。

1. はじめに
2. 時間領域と周波数領域
3. 例@: 外部空間において、点音源から放射された球面波を追跡する問題
4. 例A: 振動板の振動により生成された音波が、スピーカーボックスの周辺に広がる様子
5. 例B: スナップフィットはめ込み時の“カチッ”という音の模擬
6. まとめ

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