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AcousticImpedanceValue

AcousticImpedanceValue[pred,vars,pars]

偏微分方程式についての時間領域あるいは周波数領域のインピーダンス境界条件を，適用される場所を表す述語 pred，モデル変数 vars，大域パラメータ pars で表す．

AcousticImpedanceValue[pred,vars,pars,lkey]

時間または周波数の領域境界条件を pars[lkey]で指定される局所パラメータで表す．

詳細

AcousticImpedanceValueはAcousticPDEComponentの境界条件を指定し，以下のモデリング方程式の一部として使われる．

AcousticImpedanceValueは，音に対して部分的に透過的な境界素材のモデル化によく使われる．

AcousticImpedanceValueは時間あるいは周波数の領域インピーダンスを，従属変数圧力（単位：），独立変数（単位：），時間変数（単位：）あるいは周波数変数（単位：）でモデル化する．
時間依存モデル変数 vars は vars={p[t,x₁,…,x_n],t,{x₁,…,x_n}}である．
周波数依存モデル変数 vars は vars={p[x₁,…,x_n],ω,{x₁,…,x_n}}である．
時間領域音響モデルのAcousticPDEComponentは，時間変数，密度，音速，音源およびの波動方程式に基づいている．

周波数領域音響学モデルAcousticPDEComponentは，角周波数のヘルムホルツ(Helmholtz)方程式に基づいている．

時間領域インピーダンスの値AcousticImpedanceValueは，インピーダンス（単位：）で境界単位法線のモデル化する．

周波数領域インピーダンスの値 AcousticImpedanceValueは以下をモデル化する．

モデルパラメータ pars はAcousticPDEComponentと同じように設定される．
以下のモデルパラメータ pars が使用できる．
パラメータデフォルトシンボル

"SpecificAcousticImpedance" Infinity ，音響インピーダンス（単位：）
AcousticImpedanceValueを評価すると一般化されたNeumannValueになる．
境界述語 pred はNeumannValueにおけるのと同じように指定できる．
インピーダンス境界は以下とともに使うことができる．
分析タイプ適用可能性

時間領域可能

周波数領域可能

固有振動数不可能
AcousticImpedanceValueが連想 pars で…,keyp_i…,p_iv_i,…]として指定されるパラメータに依存するなら，パラメータはで置換される．

例題

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例 (5)

時間領域音響インピーダンス境界を設定する：

周波数領域音響インピーダンス境界を設定する：

時間非依存音響インピーダンス境界を設定する：

過渡音圧場についてモデル変数 vars をモデルパラメータ pars で定義する：

右進平面波の初期条件 ics を定義する：

右側の音響インピーダンス境界とインピーダンス ()で方程式を設定する：

偏微分方程式を解く：

解を可視化する：

周波数領域音圧場についてのモデル変数 vars をモデルパラメータpars で定義する：

左側の放射境界，右側の音響インピーダンス境界，インピーダンス ()で方程式を設定する：

偏微分方程式を解く：

周波数領域でさまざまな周波数で解を可視化する：

解を時間領域に変換する：

スコープ (2)

過渡音圧場についてのモデル変数 vars を，モデルパラメータ pars と特定の境界条件で定義する：

過渡音圧場についてのモデル変数 vars を，モデルパラメータ pars と複数の特定のパラメータ境界条件で定義する：

アプリケーション (1)

以下の音響モデルは，振動ピストンがパイプの一端の内側に配置され，パイプの他端は無限領域に開いている，開管を表している．また，無条件領域をモデル化するためにインポーダンス境界条件が片端に置かれている．モデル化される管は，以下の図で示すように，フランジが付いた円管である：

管の形状と境界条件は軸について回転対称なので，軸対称モデルを使うことができる．音波の電波を表す支配方程式は軸対称ヘルムホルツ方程式である．

変数とパラメータを設定する：

軸対称の形状は，平面における管の断面を表す2Dの矩形で近似できる：

管の半径を，長さをとして矩形領域を設定する：

このモデルには2つの境界条件がある．一つはでピストンの加速を表すNeumannValueである：

2番目の境界条件はインピーダンスのAcousticImpedanceValueである．インピーダンスは以下の近似で与えられる．は波数である：

方程式を設定する：

で定義されたMaxCellMeasureおよび解像度12を使用してでPDEを解き，正確な結果を取得する：

完全な3D領域で圧力の分布を可視化する：

考えられる問題 (1)

"SpecificAcousticImpedance"のデフォルト値はInfinityである：

"SpecificAcousticImpedance"に別の値を設定する：

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