P4151228 - Software Profesional en Acústica (Materia: Software profesional de simulación numérica) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 6.00
• Total: 6.0
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 18.00
• Clase Interactiva Laboratorio: 24.00
• Horas de Titorías: 6.00
• Total: 48.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007
• Departamentos: Matemática Aplicada, Departamento Externo
• Áreas: Matemática Aplicada, Área Externa para o postgrao oficial
• Centro: Facultade de Matemáticas
• Convocatoria: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)

Profesores

Nome	Coordinador
SANTAMARINA RIOS, DUARTE.	SI

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo /CLE_01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo /CLIL_01	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	NON	NON
Grupo /TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Inglés

Obxectivos da materia
Pretendese que o estudante se familiarice cos distintos paquetes de software para a simulación e resolución numérica de problemas acústicos, intentando que se manteña un paralelismo entre este curso e el de modelización acústica.
Contidos
Tema 1: Ecuacións, solucións analíticas e métodos numéricos para as ecuaciones
acústicas en dimensión un
1.1. Repaso da ecuación de ondas en dimensión un
1.2. Ecuacións dos medios porosos
1.3. Transmisión acústica multicapa
1.4. Métodos numéricos. Erro de dispersión e polución
1.5. Simulación en MATLAB e manexo do programa PAMM

Tema 2: Ecuacións da acústica en dimensión dous e tres
2.1. Métodos de resolución para o fluído en cavidade ríxida. Cálculo numérico das
frecuencias de resonancia
2.2.Métodos de resolución para problemas de acústica no dominio do tempo
2.3. Manexo do Programa COMSOL

Tema 3: Aplicación do Método de Elementos de Contorno en acústica
3.1. Teoría básica. Ecuación integral de Helmholtz
3.2. BEM en problemas 2D e 3D
3.3. Formulación para problemas axisimétricos
3.4. A implementación numérica do BEM
3.5. Descripción do paquete OPENBEM de MATLAB
3.6. Problemas 2D: Difracción sobre barreiras acústicas
3.7. Problemas axisimétricos: difracción sobre unha esfera e radiación dunha esfera pulsante
3.8. Problemas 3D: Radiación dun pistón sobre unha esfera. Radiación de altofalantes en caixas
Bibliografía básica e complementaria
D.T. Blackstock. Fundamentals of Physical Acoustics. John Wiley & Sons. New York, 2000.

G.C. Cohen. Higher-order numerical methods for transient wave equations. Springer-Verlag.
Berlin, 2002

COMSOL Acoustics module. User’s Guide and Model Library.

F. Ihlenburg. Finite Element Analysis of Acoustic Scattering. Springer-Verlag. Berlin, 1998.

The Boundaty Element Method for Sound Field Calculations. PhD Peter Moller Juhl. Disponible en
http://www.openbem.dk/

Competencias
1. Ser capaz de seleccionar un conxunto de técnicas numéricas, linguaxes e ferramentas informáticas adecaudas para resolver un modelo matemático.

2. Ser capaz de validar e interpretar os resultados obtidos, comparando con visualizacións, medidas experimentais e/ou requisitos funcionais do correspondente sistema físico na enxeñaría.

3. Coñecer, saber seleccionar e saber manexar as ferramentas de software profesional (tanto comercial como libre) máis adecaudas para a simulación de procesos no sector industrial e empresarial.

4. Saber adaptar, modificar e implementar ferramentas de software de simulación numérica.

Metodoloxía da ensinanza
O enfoque da materia é fundamentalmente práctico. Presentarase ao incio de cada tema un breve resumo teórico en pizarra para poñer en contexto os modelos e método numéricos antes de pasar á explicación dos paquetes comerciais.

Dado o carácter práctico da materia os estudantes adicarán, de xeito individual, a maior parte do tempo, baixo a supervisón do profesor, a familiarizarse cos paquetes informáticos presentados así como a resolver con eles os exercicios e problemas que se irán describindo ao lorgo do curso.

Sistema de evaluación
O estudante será evaliado a partir dos exercicios e problemas expostos ao longo do curso
e dun examen final práctico

Tempo de estudo e traballo persoal
6 créditos ECTS, durante parte dos cales o/a alumno/a traballará no ordenador para resolver os problemas e exercicios descritos. Agárdase que este/a adique certo tempo, o cal dependerá dos coñecementos previos, ao repaso dos modelos teóricos e a familiarizarse coas ferramentas informáticas.
Recomendacións para o estudo da materia
Xa que a materia centrase na resolución de problemas acústicos mediante ordenador, recomendase ao estudante que adique tempo a practicar e familiarizarse coas ferramentas informáticas que se irán presentando ao lorgo do curso.

Observacións
Prerrequisitos: Ter cursado a materia “Acústica” do módulo de modelización básica.