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例題４ 呼吸球（半球）の音波解析
本例題について
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半円状の呼吸球が一様に振動した場合の音圧の分布を計算しています。
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空気中における音圧分布の様子を解析結果として出力します。
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表に記載されていない条件はデフォルトの条件を使用します。
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Femtetのバージョンや環境により結果が多少ことなります。
解析モデルダウンロード
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プロジェクトファイルをダウンロード（右クリックし、名前を付けてリンク先を保存してください。）
解析空間
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項目 |
条件 |
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解析空間 |
3次元 |
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モデル単位 |
mm |
解析条件
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項目 |
条件 |
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音波解析[Mach] |
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解析の種類 |
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解析オプション |
選択なし |
調和解析タブにおいて周波数、間隔、スイープの設定を以下のように設定しています。
また解析領域の外部にも音波が放射していきますので開放境界の条件として以下の
デフォルト条件を使用します。
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タブ設定 |
設定項目 |
条件 |
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調和解析
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周波数:スイープ値 |
10[kHz] |
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周波数：スイープタイプ |
ひとつの周波数 |
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周波数スイープ |
逐次スイープ |
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開放境界タブ |
種類 |
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吸収境界の次元 |
1次 |
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原点座標 |
x = y = z = 0 |
モデル図
半球形状ソリッドボディで空気を定義し、半球面表面に開放境界条件を
適用しています。また、円形のシートボディ（転写用ボディ）を定義し、
速度境界条件を適用しています。
ボディ属性および材料定数の設定
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ボディ No./ボディ タイプ |
ボディ属性名 |
材料名 |
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0/Solid |
Air |
000_空気※ |
※材料データベースを利用
空気の音速を以下のように設定しています。
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材料名 |
タブ |
条件 |
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000_空気※ |
音速 |
3.4×102[m/s]] |
境界条件
速度境界条件は転写用ボディ上のFaceに設定します。
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境界条件名/トポロジ |
タブ |
境界条件の種類 |
条件 |
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Open/Face |
音波 |
開放境界 |
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VEL/Face |
音波 |
速度 |
1[m/s] |
解析結果
駆動周波数100[Hz]での音圧分布のグラデーションカラーコンター図を示します。
