AcousticImpedanceValue
✖
AcousticImpedanceValue
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.
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,…,xn],t,{x1,…,xn}}である.
- 周波数依存モデル変数 vars は vars={p[x1,…,xn],ω,{x1,…,xn}}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…,keypi…,pivi,…]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
すべて開くすべて閉じる例 (5)基本的な使用例

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-hh8rbv


https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-u1kv4k


https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-nl5vjs

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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-rg5ljl

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-8oh64a
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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-zve6oh

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-lts889

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-6z9t8h

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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-bhl0xg
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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-jxvm1d

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-xht1ym

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-6luhf0


https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-k3bcpi

スコープ (2)標準的な使用例のスコープの概要
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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-glqeii

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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-uwpzeb

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-hwq3hg


https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-zk0k6a

アプリケーション (1)この関数で解くことのできる問題の例
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.

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-j381qi
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:


https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-eilxud
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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-fyxwc6
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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-cbmz7h

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-d8gb18
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:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-hvsgb

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-oljmh8

考えられる問題 (1)よく起る問題と予期しない動作
"SpecificAcousticImpedance"のデフォルト値はInfinityである:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-28bcfi

"SpecificAcousticImpedance"に別の値を設定する:

https://wolfram.com/xid/04lsr4wllfgrpu8g4n5jju-r9zyj6

Wolfram Research (2020), AcousticImpedanceValue, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html.
テキスト
Wolfram Research (2020), AcousticImpedanceValue, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html.
Wolfram Research (2020), AcousticImpedanceValue, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html.
CMS
Wolfram Language. 2020. "AcousticImpedanceValue." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html.
Wolfram Language. 2020. "AcousticImpedanceValue." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html.
APA
Wolfram Language. (2020). AcousticImpedanceValue. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html
Wolfram Language. (2020). AcousticImpedanceValue. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html
BibTeX
@misc{reference.wolfram_2025_acousticimpedancevalue, author="Wolfram Research", title="{AcousticImpedanceValue}", year="2020", howpublished="\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html}", note=[Accessed: 06-April-2025
]}
BibLaTeX
@online{reference.wolfram_2025_acousticimpedancevalue, organization={Wolfram Research}, title={AcousticImpedanceValue}, year={2020}, url={https://reference.wolfram.com/language/ref/AcousticImpedanceValue.html}, note=[Accessed: 06-April-2025
]}