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摘要
多孔介质中的声波传播是连续介质力学的重要研究方向之一,在力学研究生课程《声学理论与工程应用》中引入COMSOL多物理场有限元软件,进行可视化的数值仿真课程教学,提高了学生学习兴趣,增强了学生对声波在多孔介质中传播与耗散机理的理解,取得了良好的教学效果。在课程教学中,应用COMSOL软件中构建了多孔吸声材料的声传播有限元模型;结合数值计算设置过程,讲解了声压、粒子振速、声强和能量耗散等声学概念;开展数值计算,根据计算结果讲解了如何在软件中求解表面声阻抗、声压反射系数和吸声系数等声学参量,并进一步分析讨论了声波在多孔材料中的传播规律与能量耗散机理。通过以上教学,促进了学生的理论知识学习和软件仿真学习,开拓了学生创新性思维,增强其自主学习能力。
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单位机械结构强度与振动国家重点实验室; 西安交通大学
