振动与冲击2021,Vol.40Issue(16) :69-74.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.16.009

求解声学问题的元胞自动机方法

A cellular automata method for acoustic problems

罗锟 汪振国
振动与冲击2021,Vol.40Issue(16) :69-74.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.16.009

求解声学问题的元胞自动机方法

A cellular automata method for acoustic problems

罗锟 1汪振国2
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作者信息

  • 1. 华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心,南昌330013
  • 2. 大连理工大学土木工程学院,辽宁大连116024
  • 折叠

摘要

为探究元胞自动机(cellular automata,CA)方法在求解声学问题中的适用性,结合CA原理与声波方程导出一维平面波场CA的局部演化规则,构建出一维声学CA模型,并计算不同边界条件下声管内的声压分布,同时对比解析解验证模型的正确性;以球坐标下的声波方程为基础,推导出脉动球源Y函数的CA局部演化规则,进而建立二维声学CA模型;利用该模型探讨脉动球源声辐射规律,并将分析结果与解析解进行对比.结果 表明:所建立的声学CA模型能准确模拟平面波场与球面波场声辐射规律,且结果与解析解吻合程度高;该CA模型可避免传统CA模型中元胞状态各向异性更新的问题;对于双球源组合声场,该CA模型依旧具有良好的适用性.

关键词

声学/元胞自动机(CA)/声波方程/局部演化规则/声辐射

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基金项目

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
参考文献量20
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