Nichtlineare Ausbreitung einer zylindrischen Welle

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Dieses Modellbeispiel zeigt, wie Sie die nichtlineare Ausbreitung einer zylindrischen Welle mithilfe dem im Acoustics Module von COMSOL Multiphysics verfügbaren Physik-Interface Nonlinear Pressure Acoustics, Time Explicit modellieren. Das Interface implementiert das System der nichtlinearen akustischen Gleichungen in Form eines hyperbolischen Erhaltungssatzes unter Verwendung der zeit-expliziten diskontinuierlichen Galerkin-Finite-Elemente-Methode.

In diesem Beispiel wird die Wellenausbreitung in einem verlustfreien Medium über Entfernungen analysiert, die größer sind als die Schockentstehungsstrecke. Das Tutorial legt daher einen besonderen Schwerpunkt auf die Techniken, die für die Behandlung von Lösungsdiskontinuitäten erforderlich sind, wie Begrenzer, Diskretisierung und Löser-Einstellungen. Die numerische Lösung wird mit der analytischen Lösung verglichen, die für die Entfernungen vor der Schockbildung gilt.

Dieses Beispiel veranschaulicht Anwendungen diesen Typs, die mit den folgenden Produkten erstellt wurden: