این مدل تجزیه و تحلیل کامل لرزش صدای یک بلندگو از جمله محرک، کابینت و پایه را نشان می‌دهد. این امکان را به شما می‌دهد تا یک ولتاژ محرک اسمی را اعمال کرده و میزان فشار صوتی حاصل از آن را در کابینت و در فضای بیرون و همچنین تغییر شکل کابینت و محرک را برای یک فرکانس معین استخراج کنید. پایۀ بلندگو در فاصلۀ کمی از دیوار، که در پشت آن قرار دارد، در کف سخت قرار گرفته است.

این آموزش یک ذرۀ نیمکروی کوچک لرزشی در آب را شبیه‌سازی می‌کند. این ذره دارای شعاع 1 میلی‌متر بوده و در جهت محوری با فرکانس 50 کیلوهرتز نوسان می‌کند. ارتعاشات باعث ایجاد امواج صوتی در سیال می‌شوند. این مثال نشان می‌دهد که چگونه می‌توان یک مدل صوتی گرماچسبنده را به گونه‌ای تنظیم کرد که امواج صوتی (قابل فشرده‌سازی) در مایعات را حل کند. راه حل عددی در مقایسه با یک راه حل تحلیلی برای نوسان ذرات در امتداد محور قطبی معتبر است.

ریزآینه‌ها در دستگاه‌های MEMS خاصی برای کنترل عناصر نوری استفاده می‌شوند. این مدل از یک ریزآینۀ ارتعاشی احاطه شده توسط هوا از رابط کاربری Thermoacoustic-Shell Interaction برای مدل‌سازی برهم‌کنش مایع جامد استفاده کرده و در نتیجه شامل میرایی چسبنده و حرارتی صحیح آینه از هوای اطراف است. فرکانس تشدید آینه هنگامی که تحت یک بار گشتاور است در حوزۀ فرکانس با استفاده از هر دو فرکانس-پاسخ و تجزیه و تحلیل ویژه‌فرکانسی مورد مطالعه قرار می‌گیرد. یک مدل RLC ساده در سیستم نصب شده است.

Underwater Ray Tracing Tutorial in a 2D Axisymmetric Geometry
هنگام محاسبه شدت اشعه در مدل‌های بدون تقارن دوبعدی، جبهۀ موج با پرتو انتشار به جای موج استوانه‌ای به عنوان یک موج کروی یا بیضوی استفاده می‌شود. این مثال آموزشی نحوۀ تنظیم چندین ویژگی مهم با استفاده از رابط Ray Acoustics را نشان می‌دهد. این شدت و محاسبۀ فاز در رسانۀ درجه‌بندی‌شده (سرعت مشخصات صدا) از جمله کاهش وابستگی به فرکانس در آب دریا (استفاده از یک مدل نیمه‌تجربی از مقالات) را نشان می‌دهد. دو مدل بازتاب مرزی مختلف برای سطح دریا و کف دریا استفاده می‌شود.
تمام خصوصیات مواد و مدل‌های بازتابی می‌توانند توابع تحلیلی یا داده‌های مدل وارداتی باشند. آن‌ها می‌توانند به فراوانی و زاویۀ فرود بستگی داشته باشند.

جریان‌سنج‌های فراصوتی با ارسال یک سیگنال فراصوتی در جریان با زاویۀ مورب، سرعت یک سیال جاری در لوله را تعیین می‌کنند. در صورت وجود جریان، زمان انتقال بین فرستنده و گیرنده برای سیگنال‌هایی که در جهت‌های بالادست و پایین‌دست ارسال می‌شوند، یکسان است. در غیر این صورت، موجی که در پایین‌دست حرکت می‌کند، سریع‌تر از آن که در بالادست حرکت می‌کند، می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد تا جریان را مشخص کند. در بسیاری از موارد، مبدل‌های پیزوالکتریک برای ارسال و دریافت موج فراصوت استفاده می‌شوند.
این مدل آموزشی نحوۀ شبیه‌سازی یک جریان‌سنج فراصوتی با مبدل‌های پیزوالکتریک را در مورد ساده شدۀ بدون جریان نشان می‌دهد. روش المان محدود (FEM) برای مدل‌سازی مبدل‌های پیزوالکتریک استفاده می‌شود؛ در حالی که مدل‌سازی انتشار موج فراصوت بر اساس روش گالرکین ناپیوسته (DG) است. کل مدل به دو زیرمدل تقسیم می‌شود. برای ارسال موج از فرستنده، از یک جفت‌کنندۀ تک‌مسیرۀ FEM به DG استفاده می‌شود؛ در حالی که از یک جفت‌کنندۀ تک‌مسیرۀ DG به FEM برای شبیه‌سازی گیرنده استفاده می‌شود.

صفحات سوراخ، صفحاتی با توزیع سوراخ‌ها یا حفره‌های کوچک هستند. آن‌ها در سیستم‌های صداخفه‌کن، پنل‌های جذب صدا و در بسیاری از مناطق دیگر به عنوان آستر مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ جایی که کنترل دقیق میرایی در آن مهم است. هرچه سوراخ‌ها کوچکتر و کوچکتر شوند، تلفات چسبناکی و حرارتی از اهمیت بیشتری برخوردار می‌شوند. رفتار میرایی، که به فرکانس نیز وابسته است، می‌تواند با انتخاب اندازۀ سوراخ و توزیع در یک صفحه کنترل شود.

این مدل یک آرایه خطی از نه مبدل پیزوالکتریک پیوندی Tonpilz را در یک شبکۀ 3 در 3 تنظیم می‌کند. یک ولتاژ اعمال می‌شود که شامل تغییر فاز در هر سه ردیف است. مبدل‌ها در جعبه‌ای زیر سطح دریا قرار دارند.

صدا توسط یک منبع نقطه‌ای واقع در دیوار این قسمت داخلی نیمکت تست تولید می‌شود. پاسخ سطح فشار صدا در یک نقطۀ اندازه‌گیری برای طیف وسیعی از فرکانس‌ها و چهار وضوح مختلف مش مورد بررسی قرار گرفته است. این مدل ابتدا با حل‌کننده‌های مستقیم پیش فرض حل می‌شود. سرانجام، چگونگی راه‌اندازی یک حل‌کنندۀ تکراری که برای مسائل بزرگ کارآمد بوده، نشان داده شده است و بهترین مورد مش دوباره حل می‌شود.

این برنامه یک روش مدل‌سازی برای به دست آوردن مدل‌های ساده شده از نظر جسمی در ماژول آکوستیک را نشان می‌دهد. این رویکرد شامل تبدیل زیراجزای پیچیده به یک شرط مرزی امپدانس و در غیر این صورت استفاده از آکوستیک ساده در طول مدل کامسول است. به عنوان یک نتیجه، سرعت محاسباتی قابل توجهی می‌تواند حاصل شود.

این آموزش یک دستورالعمل گام به گام برای تنظیم یک مسألۀ متقابل ساختاری و صوتی سه‌بعدی کاملاً همراه را ارائه می‌دهد. تعامل بین یک ساختار پیزوالکتریک کروی ارتعاشی با محیط سیال اطراف در نظر گرفته شده است. مواد پیزوالکتریک PZT-5H از کتابخانۀ مواد استفاده می‌شود.

بلورهای آوایی و صوتی باعث افزایش علاقه علمی برای کاربردهای بسیار متنوع فن‌آوری شده‌اند. این کریستال‌ها از توزیع دوره‌ای اسکیترهای تعبیه شده در یک ماتریس ساخته شده‌اند. در شرایط خاص، شکاف‌های باند آکوستیک می‌تواند تشکیل شود. این نوارهای طیفی هستند که انتشار امواج ممنوع است. این ساختارهای دوره‌ای نیز اغلب به عنوان متاماده نامیده می‌شوند.
این مدل ابتدا یک بلور صوتی را تجزیه و تحلیل کرده و ساختار باند آن را تعیین می‌کند. در مرحله دوم، تلفات انتقال از طریق یک کریستال به روش محدود تجزیه و تحلیل شده و نتایج با ساختار باند مقایسه می‌شوند.
اثرات تلفات لایۀ مرزی حرارتی نیز در اینجا مورد بررسی قرار می‌گیرد. هم تجزیه و تحلیل سلول واحد و هم تحلیل آرایۀ محدود این تأثیرات را شامل می‌شوند. نتایج با نتایج بدون تلفات کلاسیک مقایسه می‌شوند.
مرجع: D. P. Elford, L. Chalmers, F. V. Kusmartsev, and G. M. Swallowen, “Matryoshka locally resonant sonic crystal” J. Acoust. Soc. Am. 130, pp. 2746 (2011).

طراحی سازه‌ها و فضای باز با توجه به کیفیت صدا برای سالن‌های کنسرت، محیط‌های باز و حتی اتاق‌های یک خانه از اهمیت بالایی برخوردار است. شبیه‌سازی آکوستیک در حد فرکانس بالا -جایی که طول موج از خصوصیات هندسی کوچکتر است- را می‌توان با آکوستیک پرتویی انجام داد.

این مدل نشان می‌دهد که چگونه جهت و حالت منبع می‌تواند از یک مدل سه‌بعدی FEM از بلندگو استخراج شود (در این حالت، محرک بلندگو در یک مدل محوطۀ خالی قرار دارد). سپس از ویژگی‌های منبع برای تعریف منبع آکوستیک پرتویی با همان خصوصیات مکانی استفاده می‌شود.

مسألۀ پراکندگی موج تخت در خارج از یک شی استوانه‌ای‌شکل، استفاده از فرمولاسیون متقارن محوری دوبعدی را نشان می‌دهد. این می‌تواند باعث صرفه‌جویی در زمان محاسبه و کاهش حافظه در مقایسه با مدل در فضای سه‌بعدی شود.

مبدل پیزوالکتریک Tonpilz (قارچ صوتی) مبدلی برای فرکانس نسبتاً کم، انتشار صدا با قدرت بالا است. مبدل شامل حلقه‌های پیزوسرامیکی است که در قسمت انتهایی انبوه قرار گرفته و توسط یک پیچ مرکزی پیش تنیده شده است. ابتدا و انتهای توده، فرکانس تشدید دستگاه را پایین می‌آورد.

مبدل پیزوالکتریک می‌تواند برای تبدیل یک جریان الکتریکی به یک میدان فشار صوتی یا برعکس، برای تولید یک جریان الکتریکی از یک میدان صوتی استفاده شود. این دستگاه‌ها به طور کلی برای برنامه‌هایی که نیاز به تولید صدا در هوا و مایعات دارند مفید هستند. نمونه‌هایی از این قبیل کاربردها عبارتند از میکروفون‌های مرحله به مرحله، تجهیزات سونوگرافی، محرک‌های قطرۀ جوهرافشان، کشف مواد مخدر، مبدل‌های سونار، تصویربرداری زیست‌محیطی و بیودرمانی.

طراحی لوله‌های اندامی به شما این امکان را می‌دهد تا طراحی یک لولۀ اندامی را مطالعه کرده و سپس صدا و سیمای طراحی تغییر یافته را در یک برنامۀ کاربرپسند پخش کنید. صدای لوله شامل اثر هارمونیک‌های مختلف با دامنه‌های مختلف است.

در این مدل، صدای ایجاد شده توسط پیستون مرتعش از طریق یک لوله درهم تابش می‌شود. امپدانس در شرایط مرزی امپدانس اندازه‌گیری شده که جایگزین دامنۀ هوای اطراف می‌شود. این روش می‌تواند برای کاهش زمان حل و استفاده از حافظه، برای مدل‌های بزرگ با لوله بازکن‌ها استفاده شود.

این مدل کاربردی از رابط فیزیک معادلۀ انتشار آکوستیک را نشان می‌دهد. آکوستیک در یک خانۀ دو طبقۀ متشکل از 10 اتاق بررسی شده است.

     توزیع سطح فشار صدای حالت پایدار (چگالی انرژی آکوستیک) برای یک منبع صوتی واقع در اتاق نشیمن اصلی تجزیه و تحلیل شده است. سپس زمان ارتعاش T60 از اتاق‌های مختلف همراه با استفاده از حل‌کنندۀ مقادیر ویژه مورد بررسی قرار می‌گیرد. سرانجام، کاهش انرژی (منحنی‌ها) با استفاده از یک مطالعۀ وابسته به زمان پیدا می‌شود.

پیش‌بینی تشعشع نویز از یک سیستم پویا، طراحان را به درک مکانیسم‌های متحرک در مراحل اولیۀ طراحی پیش می‌برد. به عنوان مثال، گیربکس را در نظر بگیرید که در آن تغییر در سختی مش دنده باعث ایجاد لرزش می‌شود. این لرزش‌ها از طریق محورها و اتصالات به محفظۀ گیربکس منتقل می‌شوند. محفظۀ ارتعاشی انرژی بیشتری را به مایعات اطراف منتقل کرده و در نتیجه تابش موج صوتی ایجاد می‌شود.
این مدل آموزشی تابش پرتو نویز از محل قرارگیری قطار چرخ‌دنده‌ای را شبیه‌سازی می‌کند. ابتدا، یک تجزیه و تحلیل دینامیک چندبدنه در حوزۀ زمان انجام شده تا ارتعاشات محفظه را با سرعت مشخص شده در محور محرک محاسبه کند. سپس، برای محاسبۀ سطح فشار صوت در قسمت‌های نزدیک، دور و خارجی با استفاده از شتاب طبیعی محفظه به عنوان منبع سر و صدا، آنالیز آکوستیک با فرکانس انتخابی انجام می‌شود.

صداخفه‌کن‌های بازتابنده برای محدودۀ فرکانس پایین که تنها امواج تخت می‌توانند در سیستم پخش شوند، مناسب هستند؛ در حالی که صداخفه‌کن‌های پخش‌کننده با الیاف در محدودۀ فرکانس متوسط تا زیاد کارآمد هستند. از طرف دیگر، صداخفه‌کن‌ها بر اساس تلفات جریان کار می‌کنند.

این یک مدل مفهومی از یک میکروفون است که در یک بافل بی‌نهایت (نصب شده با گرما) قرار داده شده است. هدف این است که منحنی تصحیح سطح آزاد دستگاه، که شامل حوزۀ بیرونی، شبکۀ میکروفون، و حجم بین شبکه و دیافراگم است را تعیین کنیم. دیافراگم میکروفون با یک امپدانس RCL ساده مشخص شده و شرایط تابش باز با لایه‌های کاملاً مطابق (PMLs) مدل‌سازی می‌شود.

این مدل از بلندگوی جعبه‌ای به شما این امکان را می‌دهد تا یک ولتاژ محرک اسمی را اعمال کرده و سطح فشار صوتی حاصل از آن را در اتاق خارج به عنوان تابعی از فرکانس استخراج کنید. حساسیت، هم در محور و هم به صورت مکانی، به عنوان عملکرد فرکانس تعیین می‌شود. این‌ها برخی از مهمترین پارامترهای طراحی برای بلندگو هستند.

این مدل یک شبیه‌ساز کانال گوش مسدود (یک جفت‌کنندۀ 711 کلی) است. علاوه بر جزئیات خاص، هندسه مربوط به Brüel & Kjær Ear Simulator Type 4157 است.

این آموزش یک مدل استاندارد تست و معیار را برای لایه‌های کاملاً همسان (PMLs) به عنوان جذب شرایط مرزی در دامنۀ زمان شبیه‌سازی می‌کند. این شامل انتشار یک پالس گاؤسی گذرا و بدون جریان است. رابط Pressure Acoustics، Transient به همراه PML برای کاهش دامنه محاسباتی و حذف بازتاب از مرزهای مصنوعی استفاده می‌شود.

این مثال مدل، نحوۀ مدل‌سازی گرمایش بافت ناشی از سونوگرافی متمرکز را نشان می‌دهد. ابتدا، میدان آکوستیک ثابت در آب و بافت برای به دست آوردن توزیع شدت آکوستیک در بافت مدل شده است. انرژی آکوستیک جذب‌شده پس از آن به عنوان منبع گرما برای فیزیک انتقال Bioheat در حوزۀ بافت در یک مطالعۀ وابسته به زمان محاسبه شده و گرمایش و سرمایش بافت را هنگامی که به مدت 1 ثانیه در معرض سونوگرافی قرار گیرد، شبیه‌سازی کرده و مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این مدل آموزشی کوچک، بقای انرژی را در یک دستگاه آزمایشی مفهومی کوچک مطالعه می‌کند. این مدل دارای ورودی و خروجی (مدل‌سازی شده با استفاده از درگاه‌ها) و یک تشدیدگر هلمهولتز با گردن بسیار باریک است. آکوستیک در گردن باریک با آکوستیک ترموچسبنده برای تجزیه و تحلیل دقیق تلفات حرارتی و چسبناکی مدل‌سازی شده است.

این مثال شامل یک تجزیه و تحلیل دوبعدی از حالت‌های انتشار در محفظۀ صداخفه‌کن است. در این حالت، دیافراگم‌ها از یک مادۀ الاستیک خطی ساخته شده و تأثیر آن‌ها بر روی حالت‌های پخش شده از طریق مقطع اتاق را حساب می‌کند. این تجزیه و تحلیل با استفاده از رابط چند فیزیکی Acoustic-Structure Interaction انجام می‌شود.

در این آموزش رفتار صوتی یک مجرا یا موجبر با خم قائمه مورد بررسی قرار گرفته است. این مدل از شرایط مرزی درگاه در ورودی و خروجی استفاده می‌کند. درگاه‌ها می‌توانند حالت‌های انتشار غیر تخت را در موجبرها ضبط و کنترل کرده و تجزیه و تحلیل را بالاتر از اولین فرکانس قطع انجام دهند. تلفات انتقالی و ضرایب پراکندگی سیستم تعیین می‌شود.

منحنی پراکندگی برای یک لولۀ پر از مایع با دیوارهه‌های الاستیک محاسبه و به ترتیب با نتایج تحلیلی برای یک الاستیک خالص و یک موجبر آکوستیک مقایسه می‌شود. نتایج نشان‌دهندۀ توافق خوبی بوده و همچنین بینشی از پویایی لولۀ پر از مایع در فرکانس‌های کم و میانی را ارائه می‌دهند.

در این مثال آموزشی از یک غشاء لرزان نازک که در یک تیغۀ نامتناهی قرار دارد، نحوۀ استفاده از رابط Acoustic-Shell Interaction آموزش داده شده است. این مثال نشان می‌دهد که چگونه برهم‌کنش صوتی بین غشاء لرزان و هوای اطراف را مدل‌سازی می‌کنیم. برای تمرکز بر روی اصول، هندسه ساده نگه داشته شده و مکانیسم رانشی مدل‌سازی نمی‌شود.

این مدل آموزشی کوچک نشان می‌دهد که چگونه می‌توانید یک مدل با مکانیک جامد و یک حوزۀ آکوستیک فشار شامل یک لایۀ کاملاً همسان سازگار (PML) را تنظیم کنید. PML به منظور مدل‌سازی دامنۀ باز یا نامتناهی، هم برای امواج الاستیک و هم امواج فشار استفاده می‌شود.

این مدل تأییدی آکوستیک اتاق‌های زوج را با استفاده از رابط معادلۀ انتشار آکوستیک از ماژول آکوستیک، تجزیه و تحلیل می‌کند. نتایج حاصل از مدل با نتایج تحلیلی که در مقابل اندازه‌گیری‌ها در یک مقالۀ مرجع اعتبار دارند، موافق هستند.

این مدلی از آکوستیک در یک سیستم فیلتر شبه‌ذرات است. سیستم‌های واقعی مانند فیلترهای ذرات دیزل(DPF)  برای حذف / فیلتر دوده (ذرات دیزل) از اگزوس وسایل نقلیۀ موتور دیزلی طراحی شده‌اند. محیط متخلخل در چنین سیستم‌هایی به طور معمول با شکاف / کانال پر از هوا ساخته می‌شوند. در این مدل متقارن‌محوری دوبعدی، فیلتر با یک مادۀ متخلخل با شکاف استوانه‌ای تقریب زده می‌شود. اگرچه کارکرد اصلی فیلتر ذرات فیلترکردن جریان اگزوس است، اما فیلتر دارای خاصیت میرایی آکوستیک نیز بوده که مربوط به سیستم صداخفه‌کن (لولۀ اگزوس) است.

پیشرفت‌های اخیر در ساخت سیستم‌های میکروسیالی نیاز به دست زدن به سلول‌های زنده و سایر ذرات میکرو و همچنین ترکیب دارد. به عنوان مثال، همۀ این موارد را می‌توان با استفاده از نیروهای تابش صوتی و کشش چسبناک از جریان سیال بدست آورد.

این مدل ضریب بازتاب امواج صوتی تخت، در فرکانس‌های مختلف و در زاویه‌های مختلف برخورد، از رابط آب-رسوب را تعیین می‌کند. توانایی رابط موج شبه‌کشسان برای مدل‌سازی موج صوتی و الاستیک جفت‌شده در هر مادۀ متخلخل (نظریۀ بیوت) برای توصیف سیستم آب-رسوب استفاده می‌شود. نتایج مدل با نتایج به دست آمده در یک مقالۀ تحقیقاتی -که به دقت بررسی شده است- مطابقت خوبی دارند.