Eine Methode zur Berechnung akustischer Felder basierend auf dem Prinzip der Wellenüberlagerung

Eine Methode zur Berechnung der akustischen Felder von beliebig geformten Strahlern wird beschrieben, die das Prinzip der Wellenüberlagerung nutzt. Das Überlagerungsintegral, das äquivalent zum Helmholtz-Integral ist, basiert auf der Idee, dass die kombinierten Felder eines Arrays von Quellen im Inneren eines Strahlers so gestaltet werden können, dass sie eine auf der Oberfläche des Strahlers vorgegebene Geschwindigkeit reproduzieren. Die Stärken der Quellen, die diese Bedingung erzeugen, können wiederum verwendet werden, um die entsprechenden Oberflächen drücke zu berechnen. Die Ergebnisse mehrerer numerischer Experimente werden präsentiert, die die Einfachheit der Methode demonstrieren. Außerdem werden die Vorteile, die die Überlagerungsmethode gegenüber den häufiger verwendeten Rand-Element-Methoden hat, diskutiert. Dazu gehören die Einfachheit bei der Erzeugung der Matrizen elemente, die in der numerischen Formulierung verwendet werden, sowie verbesserte Genauigkeit und Geschwindigkeit, wobei die letzten beiden auf die Vermeidung von Eindeutigkeits- und Singularitätsproblemen zurückzuführen sind, die in der Rand-Element-Formulierung inhärent sind.