[deepconv/arare/sample]

音波計算(8) : xz 方向の音波の伝播(音波減衰あり)

概要

x 平面内を伝播する音波の計算を行う. クーラン数を 0.5 程度の値で固定し, 音波減衰項の係数を適当に変えて行う.

計算設定

プログラムソース arare
重力 なし
温度 温度一様(298.15 K)
音速 347 m/s
粘性 なし
定圧比熱 1004 J K^-1 kg^-1
積分時間 200 秒
計算領域 水平(x) : 10000 m
鉛直(z) : 10000 m
クーラン数 0.52
格子点間隔 水平(x) : 200 m
鉛直(z) : 200 m
時間間隔 0.3 秒
境界条件 水平(x) : 周期境界条件
鉛直(z) : 固定境界条件
数値解法 水平(x) : 陽解法
鉛直(z) : 陰解法

計算結果

音波減衰項 1.0d-6 * dx^2 / dt
出力ファイル arare_dim_ss-1.0d-6.nc
arare_dim_fs-1.0d-6.nc
arare_dim_sf-1.0d-6.nc

0 -- 50 秒までのエクスナー関数の時間変化

t = 0 秒 t = 10 秒 t = 20 秒
t = 30 秒 t = 40 秒 t = 50 秒

z = 5000 m での x-t 図

描画の技術的問題から t の範囲は 0--50 となっている.

エクスナー関数の時間変化 水平速度の時間変化 鉛直速度の時間変化

x = 5000 m での z-t 図

描画の技術的問題から t の範囲は 0--50 となっている.

エクスナー関数の時間変化 水平速度の時間変化 鉛直速度の時間変化

音波減衰項 5.0d-7 * dx^2 / dt
出力ファイル arare_dim_ss-5.0d-7.nc
arare_dim_fs-5.0d-7.nc
arare_dim_sf-5.0d-7.nc

0 -- 50 秒までのエクスナー関数の時間変化

t = 0 秒 t = 10 秒 t = 20 秒
t = 30 秒 t = 40 秒 t = 50 秒

z = 5000 m での x-t 図

エクスナー関数の時間変化 水平速度の時間変化 鉛直速度の時間変化

x = 5000 m での z-t 図

エクスナー関数の時間変化 水平速度の時間変化 鉛直速度の時間変化

音波減衰項 2.5d-7 * dx^2 / dt
出力ファイル arare_dim_ss-2.5d-7.nc
arare_dim_fs-2.5d-7.nc
arare_dim_sf-2.5d-7.nc

0 -- 50 秒までのエクスナー関数の時間変化

t = 0 秒 t = 10 秒 t = 20 秒
t = 30 秒 t = 40 秒 t = 50 秒

z = 5000 m での x-t 図

エクスナー関数の時間変化 水平速度の時間変化 鉛直速度の時間変化

x = 5000 m での z-t 図

エクスナー関数の時間変化 水平速度の時間変化 鉛直速度の時間変化

Last Update: 2004/12/23 (北守 太一)