音波の計算を行う. 具体的には, 圧力偏差の初期分布としてガウシアン分布を与え, その時間変化を計算する. ここでチェックすることは,
| 音波計算(1) | とりあえず計算した結果 | |
| 音波計算(2) | x 方向の音波の伝播 | |
| 音波計算(3) | x 方向の音波の伝播(クーラン数を揃えたもの) | |
| 音波計算(4) |
z 方向の音波の伝播(クーラン数を揃えたもの) | |
| 音波計算(5) | xz 方向の音波の伝播(クーラン数を揃えたもの) | |
| 音波計算(6) | x 方向の音波の伝播(音波減衰項あり) | |
| 音波計算(7) | z 方向の音波の伝播(音波減衰項あり) | |
| 音波計算(8) | xz 方向の音波の伝播(音波減衰項あり) |
z 方向の境界条件を周期境界にしてしまった例. 音波を解く際に用いる行列の要素は z 方向の境界条件を固定壁であるとして 設定されているため, 計算が破綻する.
| 音波計算(4-a) |
z 方向の音波の伝播(クーラン数を揃えたもの)
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| 音波計算(4-b) |
音波計算(4-a)
の原因を探るためにおこなった計算(1) 境界条件と出力間隔を変えて計算 |
| 音波計算(4-c) | 音波計算(4-a) の原因を探るためにおこなった計算(2) x 方向に伝播する音波を 音波計算(4-b) の条件で計算 |
4 次精度中心差分演算ルーチンを用いて計算した場合. HE-VI 法を用いて音波を定式化する際, 係数行列は 2 次精度中心差分を陽に用いて定式化されている. よって差分だけ 4 次精度中心差分を用いるとつじつまがあわない. 当面, 係数行列は 2 次精度中心差分を用いて定式化したものを用いるので音波の計算については 2 次精度中心差分を用いる必要がある.
| 音波計算(6a) | x 方向の音波の伝播(音波減衰項あり) | |
| 音波計算(7a) | z 方向の音波の伝播(音波減衰項あり) | |
| 音波計算(8a) | xz 方向の音波の伝播(音波減衰項あり) |