Περίληψη: | Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετώνται αναλυτικές λύσεις στο πεδίο του χρόνου για την πρόβλεψη του ακουστικού σήματος περίθλασης γύρω από άκαμπτη ημιάπειρη σφήνα, γωνίας 2Ω. Πιο συγκεκριμένα εξετάζεται το μοντέλο κατευθυντικής πηγής (DLSM) και συγκρίνεται με την ακριβή αναλυτική λύση των Biot-Tolstoy για σφαιρικά κύματα. Τονίζεται η εξάρτηση του σφάλματος από την γωνία της σφήνας, την χρονική διάρκεια του σήματος και την περιοχή γύρω από τη σφήνα στην οποία βρίσκεται ο δέκτης. Στην συνέχεια, αναπτύσσεται από την ακριβή λύση για σφαιρικά κύματα ένα τροποποιημένο μοντέλο κατευθυντικής πηγής (MDLSM) το οποίο διατηρεί την απλή μαθηματική μορφή του DLSM, ενώ ταυτόχρονα βελτιώνει την ακρίβεια του προηγούμενου για κάθε γωνία σφήνας, χρονική διάρκεια σήματος και περιοχή γύρω από τη σφήνα. Επιπρόσθετα, αποδεικνύεται ότι το MDLSM παρέχει τα ίδια αποτελέσματα με το DLSM, όπως η εξαγωγή ενός αριθμού περίθλασης που περιγράφει την εξέλιξη του σήματος και μίας γεννήτριας καμπύλης όλων των κρουστικών αποκρίσεων. Ο αριθμός περίθλασης και η γεννήτρια καμπύλη που προέκυψαν από την μελέτη του DLSM είχαν εφαρμογή στην περίπτωση του ημιεπιπέδου, ενώ από τη μελέτη του τροποποιημένου μοντέλου εξάγεται το συμπέρασμα ότι μπορούν να επεκταθούν και για οποιαδήποτε σφήνα τυχαίας γωνίας Ω. Τέλος, γίνεται επέκταση του MDLSM για επίπεδα και κυλινδρικά κύματα και εξετάζονται τα σφάλματα με τις αντίστοιχες ακριβείς λύσεις.
|