31265 Numerisk Akustik
2021/2022
Overordnede kursusmål
At introducere numeriske metoder til akustiske beregninger: Finite
Element Metoden (FEM) og Boundary Element Metoden (BEM). At sætte
de studerende istand til at define og generere numeriske modeller
af akustiske elementer og systemer, at koble dem til mekaniske
modeller, samt at uddrage konklusioner fra resultater.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Vælge den passende numeriske beregning til et givet problem:
FEM, BEM eller en kombination
- Definere modellen til at indeholde alle relevante
karakteristika og udelade unødvendige detaljer
- Formulere og konstruere akustiske numeriske simuleringer med
BEM og FEM
- Identificere randbetingelser og definere koblingsegenskaber
hvor der er relevant
- Opbygge en FEM model baseret på vægtede residualer, Galerkin’s
metode
- Evaluere de særlige egenskaber den direkte colokation BEM
formulering, såsom nær-singulære integraler
- Opstille og løse FEM modeller for multidomæne problemer
- Opstille og løse koblede FEM/BEM modeller
- Analysere simuleringsresultater og drage konklusion baseret på
disse
Kursusindhold
Kurset er opbygget omkring teori forelæsninger combineret med
computer øvelser baseret på Matlab. I øvelserne vil blive anvendt
og implementeret kode i Matlab. Comsol FEM software må også blive
benyttet. FEM og BEM formuleringerne vil blive udviklet og brugt på
relevante akustiske problemer. Koblingen mellem den akustiske del
og andre systemer som f.eks. mekaniske dele vil blive introduceret.
Mindre øvelser bruges til at illustrere teorien. Derudover vil der
være en større simuleringsopgave med rapport aflevering.
Studerendes individuelle bidrag skal fremgå i slutrapporten.
Litteraturhenvisninger
N. Atalla and F. Sgard, “Finite Element and Boundary Methods in
Structural Acoustics and Vibration”, CRC Press, 2015.
Sidst opdateret
22. april, 2021