Benchmarking of finite-difference time-domain method and fast multipole boundary element method for room acoustics

Li, Yue; Meyer, Julie; Lokki, Tapio; Cuenca, Jacques; Atak, Onur; Desmet, Wim

doi:10.1016/j.apacoust.2022.108662

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“…Según lo expuesto previamente, la configuración que es más utilizada en el diseño de antenas de microcinta es la PRMA (antena impresa rectangular monopolo), esto debido a que es fácil de diseñar y construir. El segundo caso más usado es la configuración de OTROS, donde se encuentran geometrías fractales y geometrías con muescas (huecos alargados), las cuales se realizan en el parche radiante y cumplen la función de filtros dependiendo del número de muescas realizadas en el parche radiante (Li et al, 2022). Es evidente que, existe un gran número de antenas utilizadas en la recolección de energía electromagnética radiada, lo que indica que hay un campo abierto para establecer criterios de selección.…”

Section: Configuración De Antenas Microcintaunclassified

Análisis de las Antenas Microcinta para Cosecha de Energía Electromagnética Radiada

Zapata-Ochoa,

López-Giraldo,

García-Pineda

2024

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En este documento, se realiza una revisión de las antenas de microcinta utilizadas en sistemas de transferencia y captación de energía electromagnética radiada en las bandas de microondas, en función de sus parámetros técnicos y estructurales. Lo anterior permitirá identificar aspectos destacados en el empleo de las distintas configuraciones de antenas y sugerir líneas de investigación futuras que contribuyan con el desarrollo de esta área. Para ello, se realiza una revisión de literatura de artículos de investigación, trabajos presentados en conferencias y simposios, entre otros, que permitan conocer las diferentes propuestas existentes en torno al tema de estudio. Como resultado, se encuentra que existe una gran variedad de configuraciones y técnicas para el diseño de estas antenas, con los cuales se puede modificar el patrón de radiación y mejorar la ganancia. Se concluye entonces, que no existe un patrón definido de construcción para obtener la antena ideal. Sin embargo, se abre una perspectiva a la investigación para establecer y evaluar nuevas estructuras y materiales para la optimización de este tipo de antenas utilizadas en la recolección de energía de RF como otra alternativa para la carga de dispositivos de baja potencia y el desarrollo de la tecnología de internet de las cosas (IoT).

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Section: Configuración De Antenas Microcintaunclassified

Análisis de las Antenas Microcinta para Cosecha de Energía Electromagnética Radiada

Zapata-Ochoa,

López-Giraldo,

García-Pineda

2024

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“…Over the years, BEM has become a standard procedure for computing the acoustic free-field propagation efficiently [14]. Various improvements have lead to fast simulation prediction methods in the time and time-harmonic case for the linear acoustic field (e.g., fast multipole methods [15]) or utilizing model order reduction [16]. Based on these improvements, BEM has become a standard method for radiating free-field sound into far distances in the mid-frequency range [17].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Experimental Prediction Method of Free-Field Sound Emissions Using the Boundary Element Method and Laser Scanning Vibrometry

Wurzinger,

Kraxberger,

Maurerlehner

et al. 2024

Acoustics

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Acoustic emissions play a major role in the usability of many product categories. Therefore, mitigating the emitted sound directly at the source is paramount to improve usability and customer satisfaction. To reliably predict acoustic emissions, numerical methods such as the boundary element method (BEM) are employed, which allow for predicting, e.g., the acoustic emission into the free field. BEM algorithms need appropriate boundary conditions to couple the sound field with the structural motion of the vibrating body. In this contribution, firstly, an interpolation scheme is presented, which allows for appropriate interpolation of arbitrary velocity data to the computational grid of the BEM. Secondly, the free-field Helmholtz problem is solved with the open-source BEM software framework NiHu. The forward coupling between the device of interest and BEM is based on the surface normal velocities (i.e., a Neumann boundary condition). The BEM simulation results are validated using a previously established aeroacoustic benchmark problem. Furthermore, an application to a medical device (knee prosthesis frame) is presented. Furthermore, the radiated sound power is evaluated and contextualized with other low-cost approximations. Regarding the validation example, very good agreements are achieved between the measurements and BEM results, with a mean effective pressure level error of 0.63 dB averaged across three microphone positions. Applying the workflow to a knee prosthesis frame, the simulation is capable of predicting the acoustic radiation to four microphone positions with a mean effective pressure level error of 1.52 dB.

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An ISM-based acoustic simulation system for performance space

Lv,

Xue,

Yan

et al. 2023

Multimed Tools Appl

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Benchmarking of finite-difference time-domain method and fast multipole boundary element method for room acoustics

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Análisis de las Antenas Microcinta para Cosecha de Energía Electromagnética Radiada

Análisis de las Antenas Microcinta para Cosecha de Energía Electromagnética Radiada

Experimental Prediction Method of Free-Field Sound Emissions Using the Boundary Element Method and Laser Scanning Vibrometry

An ISM-based acoustic simulation system for performance space

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