通过仿真更快更好地进行音频产品开发

作者

本文基于Andri Bezzola博士做的一场报告进行整理。

Andri Bezzola博士是来自三星美国音频实验室的工程师。

他之前在AES New York 2018，145th介绍最新AES New York 2018，145th International Pro Audio Convention上发表了论文《Numerical Optimization Strategies for Acoustic Elements in Loudspeaker Design》，介绍了利用数值优化方法对扬声器系统中的声学元件，比如波导，相位塞等进行优化的方法。常用的设计优化算法包括参数优化，形状优化和拓扑优化。

复杂的扬声器

扬声器是多物理场，多尺度和非线性的。

磁场

• 非线性磁铁

• 钢的磁饱和

结构力学

• 各向异性材料

• 大变形

• 频率相关阻尼和杨氏模量

声学

• 频率 从20 Hz到20 kHz

• 波长 从17 m至17 mm

• 无限域和远场测量

• 狭窄区域的损耗

热传递

• 温度从-20°C到200°C，部分产品要求温度从-40℃开始，某些产品音圈温升会超过200℃。

流体动力学

• 气流通过倒箱管会造成湍流

扬声器非线性

通过创建Comsol APP，以快速对扬声器产品进行优化，缩短开发时间。

Kms(x) APP

BL(x) APP

动态仿真BL(x)

具体原理和方法可以参考我之前的文章，需要用到移动网格。

【扬声器仿真高阶应用】Bl(x)和激励频率的关系，兼论另一种扬声器低频失真仿真方法

优化波导

通过创建Comsol APP，以快速对扬声器产品进

总的来说，做了挺不错的工作。不过感觉没超过我。而且波导优化这块的指导性原理有问题。哈哈~