Розроблення та дослідження моделі поширення звуку в закритому приміщенні.

Автор: Кравців Петро Іванович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Інформаційні технології проектування
Інститут: Інститут комп'ютерних наук та інформаційних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Кравців П.І., Матвійків О.М. (керівник). Розроблення та дослідження моделі поширення звуку в закритому приміщенні. Магістерська кваліфікаційна робота. Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2024. Розширена анотація Акустичні моделі використовуються для визначення основних акустичних характеристик просторів: часу ревербації (T20), коефіцієнту ясності мовлення (C80), відсотку енергії (D50) та раннього часу затухання (EDT)[1]. За допомогою цих характеристик, можна визначити якість акустичного середовища для різних типів приміщень, таких як: концертні зали, конференц зали, навчальні кабінети та інші простори в яких інформація доноситься за рахунок звукових хвиль [2]. Найбільш поширеним методом дослідження таких хвиль є трасування променів. Цей метод дослідження обчислює траєкторію звукових променів, їхнє відбиття від поверхонь та розсіювання в просторі [3]. Акустичне моделювання застосовується в багатьох сферах, таких як медицина, безпека, архітектура, автомобілебудування, промисловість. У даному дослідженні описується процес комп’ютерного акустичного моделювання, який покликаний економити час та інші ресурси, завдяки ітераційному процесу розробки. Такий тим моделювання дозволяє виявити та виправити потенційні проблеми заздалегідь, без втрати значних ресурсів на фізичну реалізацію проєкту [4]. Мета і задача дослідження. Пришвидшення та здешевлення проєктування акустики за рахунок використання комп’ютерного моделювання. Порівняння реальних виміряних результатів, та результатів комп’ютерної симуляції основних акустичних характеристик. Об’єкт дослідження – процес поширення звуку Предмет дослідження – модель концертного залу, побудована в інтерактивному середовищі COMSOL Multiphysics. Наукова новизна одержаних результатів. Наукова новизна дослідження полягає в інтегрованому підході до акустичного моделювання з використанням програмного середовища COMSOL Multiphysics, що дозволяє детально вивчати взаємодію звукових хвиль з різними поверхнями а також в застосуванні моделювання для знаходження оптимальних конструкційних рішень, що підвищують акустичну ізоляцію та знижують рівень шуму у специфічних середовищах. Практичне значення одержаних результатів. Спроєктовану модель концертного залу можна застосувати для підбору оптимальної конфігурації геометрії приміщення. Практичне застосування такого способу проєктування акустики може відчутно здешевити а також пришвидшити розробку спеціалізованих приміщень, які орієнтовані на донесення інформації за допомогою звуку. Результатом дослідження є розроблення моделі поширення звуку в закритому приміщенні а також оцінка точності та доцільності проведення акустичних симуляцій за допомогою комп’ютерного моделювання. Ключові слова - акустична модель, трасування променів, комп’ютерне моделювання, поширення звуку, симуляція. Перелік використаних джерел: Дрозденко К. С. Акустика слуху: Конспект лекцій. [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу https://ela.kpi.ua/items/591469dd- 0d31-4f12-8338-ff6d7675a1d6 Reverberation Time - Enclosed Spaces - IAC Acoustics. [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу https://www.iacacoustics.global/news/reverberation-time Acoustic Modeling Techniques: A Comprehensive Overview. [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу https://acousticsociety.org/ BRAS - Benchmark for Room Acoustical Simulation. Aspock Lukas, Brinkmann Fabian, Ackermann David, Weinzierl Stefan, Vorlander Michael. 2020. [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу https://publications.rwth-aachen.de/record/808874