Simulación numérica de la propagación acústica con métodos exponenciales

Juan Ignacio Ramos Sobrados; Enrique Nava Baro

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Simulación numérica de la propagación acústica con métodos exponenciales

Ramos Sobrados, Juan Ignacio ^[1] ; Nava Baro, Enrique ^[1]
1. [1] Universidad de Málaga
  
  Universidad de Málaga
  
  Málaga, España
Localización: Tecniacústica 2011: publicación oficial del congreso : 42 Congreso Español de Acústica ; Encuentro Ibérico de Acústica ; EAA European Symposium on Environmental Acoustics and on Buildings Acoustically Sustainable : Cáceres, 26-28 Octubre 2011, 2011, ISBN 978-84-87985-20-1
Idioma: español
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Resumen
- español
  En este trabajo se presenta un modelo numérico para el estudio de fenómenos de propagación acústica en materiales no homogéneos y no isotrópicos empleados en construcción, utilizando una formulación en diferencias finitas de segundo y cuarto orden en espacio, así como métodos exponenciales en tiempo. En problemas bi y tridimensionales se ha empleado una factorización en función deoperadores unidimensionales. Con la formulación propuesta se consigue una mayor precisión y una resolución más precisa cuando los gradientes temporales son elevados que con otros métodos. La exactitud de estos métodos se ha verificado comparando con soluciones analíticas en una y dos dimensiones y con amortiguamiento crítico, subcrítico y supercrítico.
- English
  This paper presents a numerical model for the analysis of acoustic wave propagation problemsinnon-homogeneous and non-isotropic building materials. The model uses a finite differences time domain (FDTD) method of second orfour order in space and exponential in time. It can be applied to two-and three-dimensional problems or factorization of operators. With the proposed scheme, a higheraccuracy and better resolution can be obtained whenever time gradients are high, in comparison with other methods. The accuracy of this method has been tested by comparison with the analytical solution of simple wave propagation problems, inone-and two-dimensional problems,with critical, subcritical and supercritical damping.