T (+31) (0)6 189 71 622 M info@ascee.nl

Numerieke simulatie van niet-lineaire thermoviscouse akoestische golfvoortplanting

In achter-het-oor hoortoestellen treden in de smalle buisjes geluidsniveaus boven 140 dB SPL op. Hierdoor ontstaan niet-lineaire vervorming en thermoviscouse demping. In deze ICA-publicatie presenteren J.A. de Jong en E.R. Kuipers een 1D-model dat deze effecten efficiënt voorspelt.

1D-modellering van niet-lineaire thermoviscouse golven

In hoortoestellen (BTE) bereikt geluid in smalle buisjes (circa 1 mm) niveaus boven 140 dB SPL. Dit leidt tot niet-lineaire vervorming en thermoviscouse verliezen. Omdat volledige CFD te rekenintensief is, implementeren de auteurs een 1D-model gebaseerd op Chester. De half-orde tijdsafgeleide voor grenslaagverliezen wordt lokaal berekend via een diffusieve benadering. Door de kwadratuurcoëfficiënten te optimaliseren tegen de oplossing van Tijdeman, blijft de dispersiefout onder 0,3%. Verificatie met 2D-CFD (OpenFOAM) op een kwartgolfresonator toont een nauwkeurige overeenkomst.

Verwijzing naar de publicatie

  • Auteurs: Jan Albertus de Jong (ASCEE) & Erwin Reinder Kuipers (Sonova AG)

  • Publicatie: Proceedings of the 23rd International Congress on Acoustics (ICA 2019)

  • Locatie & Datum: Aken, Duitsland (9 – 13 september 2019)

  • Onderzoekspartner / Financiering: Sonova AG

  • Trefwoorden: Niet-lineaire akoestiek, thermoviscouse verliezen, buisakoestiek, hoortoestellen (BTE)

  • Download / Bekijk het paper (PDF)

Valideer je akoestische ontwerpkeuzes met harde data

Zonder meetdata blijft akoestische productontwikkeling een aanname. Door numerieke modellen te kalibreren met laboratoriummetingen maken we trillingen en geluid voorspelbaar. Zo voorkom je fouten vóór de productiefase. Bespreek je ontwerp met ons.