Large-Eddy Simulation for Aeroacoustics of Human Phonation

Abstract
Disertační práce se zabývá numerickým modelováním 3D nestlačitelného proudění vzduchu při lidské fonaci pěti kardinálních samohlásek /u, i, textipaA, o, ae/. Vědecký přínos této práce je v popisu souvislosti mezi výpočtem turbulentního proudění při použití konvenčního subgrid modelu (jednorovnicový, WALE), či nově implementovaného anizotropního minimálně disipačního (AMD) subgrid modelu a jeho vlivu na aeroakustický výpočet fonace. Vzhledem k velké škále měřítek v turbulentním proudění a v akustice je simulace rozdělena tak, že výpočet nestlačitelného proudění v hrtanu je realizován metodou konečných objemů na jemné síti a zdroje zvuku včetně šíření zvukových vln od hrtanu až do vyzařovaného prostoru okolo úst metodou konečných prvků na hrubé akustické síti.
This dissertation deals with numerical modeling of 3D incompressible laryngeal flow during human phonation of five cardinal vowels /u, i, textipaA, o, ae/. This work aims to describe the correlation between turbulent flow simulations with a conventional (One-equation, WALE) or newly implemented anisotropic minimum dissipation (AMD) subgrid-scale model and its impact on the aeroacoustic spectrum in human phonation. Given the large variety of scales in the flow and acoustics, the simulation is separated in two steps: computing the flow in the larynx using the finite volume method on a fine grid followed by computing the sound sources and wave propagation from the larynx to the radiation space around the mouth using the finite element method on a coarse acoustic grid.
Description
Subject(s)
simulace pohybu velkých vírů, subgrid model, anizotropní minimálně disipační model, perturbovaná konvektivní vlnová rovnice, modelování lidské fonace, large-eddy simulation, subgrid-scale model, anisotropic minimum dissipation model, perturbed convective wave equation, human phonation modelling
Citation
ISSN
ISBN
Collections