Image of A time-harmonic/time-domain hybrid approach based on displacement-based formulations to compute the absorbing coefficient in alpha cabins
Penanda Bagikan

Electronic Resource

A time-harmonic/time-domain hybrid approach based on displacement-based formulations to compute the absorbing coefficient in alpha cabins

In the automotive industry, the absorption coefficient of a porous material layer is usually measured in an alpha cabin, a reverberant chamber of reduced dimensions where the operational frequency range is limited and the absorbent sample size is typically small. Those characteristics are well adapted to the requirements of automotive acoustics but far from the standard reverberant chambers used in building acoustics which ensures the conditions to perform measurements under a diffusive field. Since there are no standard norms to measure the absorption coefficient under non-diffusive fields, this work proposes a time-harmonic/time-domain hybrid approach to compute the absorption coefficient in alpha cabins. For this purpose, pointwise numerical predictions of the sound pressure level decay rate are used to calculate the absorption coefficient associated with a porous sample. To generate the pressure field acting inside the alpha cabin and, subsequently, approximate its decay rate, time-harmonic numerical simulations at a fixed frequency and a full time-dependent discretization of the wave problem have been considered. The proposed methodology is validated in a manufactured scenario where the exact solution is known in closed form. Finally, a realistic three-dimensional alpha cabin is deemed to predict the diffuse field absorption coefficient from the computed reverberation times using the proposed hybrid approach and the heuristic Sabine and Millington formulas.

Dalam industri otomotif, koefisien penyerapan lapisan material berpori biasanya diukur dalam kabin alfa, sebuah ruang pantul berdimensi kecil dengan rentang frekuensi operasional terbatas dan ukuran sampel penyerap biasanya kecil. Karakteristik tersebut sangat sesuai dengan persyaratan akustik otomotif, tetapi jauh berbeda dari ruang pantul standar yang digunakan dalam akustik bangunan yang menjamin kondisi untuk melakukan pengukuran di bawah medan difusif. Karena tidak ada norma standar untuk mengukur koefisien penyerapan di bawah medan non-difusif, penelitian ini mengusulkan pendekatan hibrida harmonik waktu/domain waktu untuk menghitung koefisien penyerapan dalam kabin alfa. Untuk tujuan ini, prediksi numerik titik demi titik dari laju peluruhan tingkat tekanan suara digunakan untuk menghitung koefisien penyerapan yang terkait dengan sampel berpori. Untuk menghasilkan medan tekanan yang bekerja di dalam kabin alfa dan, selanjutnya, mengaproksimasi laju peluruhannya, simulasi numerik harmonik waktu pada frekuensi tetap dan diskritisasi penuh bergantung waktu dari permasalahan gelombang telah dipertimbangkan. Metodologi yang diusulkan divalidasi dalam skenario manufaktur di mana solusi eksak diketahui dalam bentuk tertutup. Akhirnya, kabin alfa tiga dimensi yang realistis dianggap dapat memprediksi koefisien penyerapan medan difus dari waktu dengung yang dihitung menggunakan pendekatan hibrida yang diusulkan dan rumus heuristik Sabine dan Millington.

Ketersediaan

Tidak ada salinan data

Informasi Detail
Judul Seri
Journal of Mathematics in Industry
No. Panggil
-
Penerbit
: Springer Nature.,
Deskripsi Fisik
Hal. 1 - 23
Bahasa
English
ISBN/ISSN
21905983
Klasifikasi
NONE
Tipe Isi
text
Tipe Media
computer
Tipe Pembawa
online resource
Edisi
15, Article number: 8
Subjek
Alpha cabin
Reverberation time
Absorbing coefficient
Finite element method
Info Detail Spesifik
-
Pernyataan Tanggungjawab
Versi lain/terkait

Tidak tersedia versi lain

Lampiran Berkas
Komentar
Anda harus masuk sebelum memberikan komentar