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Liebe Mitleserinnen, Mitleser, Foristinnen und Foristen,

wer sich von Euch in letzter Zeit mit dem Gedanken getragen hat, Mitglied unseres wunderbaren IGDH-Forums zu werden und die vorher an dieser Stelle beschriebene Prozedur dafür auf sich genommen hat, musste oftmals enttäuscht feststellen, dass von unserer Seite keine angemessene Reaktion erfolgte.

Dafür entschuldige ich mich im Namen des Vereins!

Es gibt massive technische Probleme mit der veralteten und mittlerweile sehr wackeligen Foren-Software und die Freischaltung neuer User ist deshalb momentan nicht mit angemessenem administrativem Aufwand möglich.

Wir arbeiten mit Hochdruck daran, das Forum neu aufzusetzen und es sieht alles sehr vielversprechend aus.

Sobald es dies bezüglich Neuigkeiten, respektive einen Zeitplan gibt, lasse ich es Euch hier wissen.

Das wird auch für alle hier schon registrierten User wichtig sein, weil wir dann mit Euch den Umzug auf das neue Forum abstimmen werden.

Wir freuen uns sehr, wenn sich die geneigten Mitleserinnen und Mitleser, die sich bisher vergeblich um eine Freischaltung bemüht haben, nach der Neuaufsetzung abermals ein Herz fassen wollen und wir sie dann im neuen Forum willkommen heißen können.

Herzliche Grüße von Eurem ersten Vorsitzenden der IGDH

Rainer Feile
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  1. #721
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    Nur so als Anreiz, schau doch mal in Keele's CE Horn Publikationen. Dort ist recht gut geschrieben, dass der Übergang zur CD-WG Sektion sanft erfolgen soll.

    https://www.xlrtechs.com/dbkeele.com...xp%20Horns.pdf

  2. #722
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    Zitat Zitat von 3eepoint Beitrag anzeigen
    ...
    Was ich sonst mal versuchen kann, ist das Horn im Zeitbereich zu simulieren und eine einzelne Druckwelle durch zu schicken. Dann sollte man etweilige Effekte ja sehen können.
    ...das fänd' ich mal interessant!

  3. #723
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    Zitat Zitat von ansch Beitrag anzeigen
    ...das fänd' ich mal interessant!
    Ok ich versuchs mal, muss dafür aber das ganze als FEM machen da ich keine Beispiele finde wie man mit BEM in der Time domain in Comsol arbeitet.
    Meine Nachbarn hören auch Metal, ob sie wollen, oder nicht \m/

  4. #724
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    So, hier mein erster Versuch der halbwegs was taugen könnte:

    Sorry für den externen Link, das Gif hat 18mb und ich kann es hier leider nicht hochladen.

    https://gifyu.com/image/SmiKb

    Was zu sehen ist. Das zuletzt diskutierte Horn mit einem 7 kHz Sinus Puls, keine koplette Periode. Druck in Pascal an der Oberfläche des Hornes.

    Für mich sind da am Anfang der Vertikalen Kontour keine Reflexionen oder Brechungen zu sehen. Der Übergang ist smooth genug, dass es zu keiner Diffraktion kommt. Ich bin auch nach wie vor der Meinung, das es sich um den Selben Mechanismus wie z.B. bei Schallwänden handelt und da gilt auch: Je abgerundeter der Übergang desto geringer die Diffraktion. Es würde sich also immernoch die Frage stellen: Ab wann ist ein Übergang nicht mehr smooth?

    Ich hab in der Zwischenzeit auch mal versucht, den Volumenverlauf nach Flare Rate zu optimieren, da ich den Parameter grundsätzlich für sinnig halte. Ich hab aber leider noch keine gute Zielfunktion gefunden. K=1 wie beim Expo horn wird mit der Geometrie nicht gehen, daher würde ich gerne versuchen, die schon gezeigte Kurve zu glätten aber so richtig will das noch nicht.
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  5. #725
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    Ich hab mich nochmal ein wenig bemüht um zu gucken wonach wir eigentlich suchen. Ich hab nämlich keine wirklich schöne Darstellung von Kantenbrechungsefekten im Zeitbereich gefunden. Ich hoffe man kann halbwegs was erkennen*:




    Zu sehen ist eine Membran mit 10cm Durchmesser die einen 7 kHz Puls aussendet. Das Gehäuse hat eine Kantenlänge von 20cm. MAn sieht wunderbar wie sich an jeder Ecke eine neue Welle bildet.


    Als nächstes ein Horn mit Driffraktionskante:



    Sobald der Impuls die Diffraktionskannte passiert, entstehen wieder neue Wellen die im Horn randalieren.

    Zuletzt eine Näherung an mein vorgehen:



    Wir bekommen eine Reflektion, da die Impedanz nicht gut angepasst ist, das ist aber eine Frage der Flarerate und hat mit der Frage nach der Diffraktionskante nichts zu tun. Zur Diffraktion komt es hier nicht.

    *Wäre es eigentlich möglich das Upload Limit für .gif Datein auf 5mb oder so zu erhöhen?
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  6. #726
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    Wow, faszinierend!

    Toll finde ich ja den Effekt der Kantenreflexion (erste Abbildung) mit den entstehenden Sekundärquellen mal im zeitlichen Ablauf zu sehen.
    Und spannend eben zu sehen wie chaotisch die Ausbreitung sich durch den Diffraktionsknick verändert im Vgl. zur stetigen Verrundung.

    Was mir bei der Darstellung nicht ganz klar ist: was ist der 'wedelnde Schwanz' im Fall der Verrundung, im Vergleich zum Diffraktionsknick?
    Die Membran selbst ist nicht abgebildet?
    Die Anregung ist in allen Fällen identisch, d.h. der höhere Peak der Hörner i.Vgl. zur Membran zeitlich zu Beginn ergibt sich eben durch das Horn?

    Echt Klasse!

  7. #727
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    Voll cool oder? Geht die Bildergröße so in Ordnung? Ich hab im Netz auch kaum Darstellungen in der Form gefunden und fand das auch total faszinierend!

    Zitat Zitat von ansch Beitrag anzeigen
    Was mir bei der Darstellung nicht ganz klar ist: was ist der 'wedelnde Schwanz' im Fall der Verrundung, im Vergleich zum Diffraktionsknick?
    Da bin ich mir nicht so ganz sicher, ob das nicht eine Reflektion ist, die da vor und zurück pendelt. Villeicht kann Jochen dazu was sagen.

    Zitat Zitat von ansch Beitrag anzeigen
    Die Membran selbst ist nicht abgebildet?
    Nope, ist einfach eine flache Scheibe.

    Zitat Zitat von ansch Beitrag anzeigen
    Die Anregung ist in allen Fällen identisch, d.h. der höhere Peak der Hörner i.Vgl. zur Membran zeitlich zu Beginn ergibt sich eben durch das Horn?
    Ja, die Anregung ist in allen Fällen identisch und die Peakhöhe kommt durch das Horn, da der Bereich zur Ausbreitung deutlich eingeschränkt ist.

    Zitat Zitat von ansch Beitrag anzeigen
    Echt Klasse!
    Danke Wenn Fusion mitspielt kommt die Tage noch ne anschaulichere 3D Visualisierung vom großen Horn. Ich muss die Meshelemente dichter bekommen aber das packt mein Rechner mit der Modellgröße nicht...
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  8. #728
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    Es geht weiter =D

    Ich hab rausgefunden warum die Optimierung der Flarerate nicht funktioniert hat, ich war dumm :C Ich hatte zur Berechnung des Fehlerwertes abs(sum(err_curve)) geschrieben, richtig wäre gewesen sum(abs(err_curve))... dann kommt dabei auch was raus!



    Ne Gerade ist es immer noch nicht, aber sie ist ohne all zu große Sprünge. Das die Änderung am Ende raus ist, gefällt mir noch nciht sooo ganz aber das könnte man auch raus gewichten. Definitiv ein Punkt zum experimentieren. Das daraus resultierende Horn in Fusion 360*:



    Es ist noch ein wenig "faltig". Das konnt durch die nicht ganz fluchtenden Ecken und die dadurch entstehenden Verwerfungen. Auch die Stauchung der einzelnen Profile lässt noch etwas zu wünschen übrig, dass ist aber eine Frage der richtigen gewichtung und muss etwas angepasst werden. Ich bin da zuversichtlich.

    * Ich hasse dieses Programm mitlerweile in einem unnormalem Ausmaß!
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  9. #729
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    Danke für eure Dokumentation.

    Ich hätte da mal ne Frage: rein für die Simulation eines (Multi-Source) Waveguides, für jemanden der sich mit der (einfachen?) Simulation von Lautsprechern prinzipiell ganz okay tut (bisher WinISD, Hornresp, VituixCAD, Boxsim, bisschen Axidriver), aber bedingte CAD- als auch Mathe-Kenntnisse hat und sich darin langfristig reinquälen müsste, was wäre zu bevorzugen - Abakak oder Comsol?

    Soweit bisher meine Recherche ist Abakak eher auf dediziert auf diese Zwecke zugeschnitten - Comsol kann dann eher so ziemlich alles was mit Physik zu tun hat, ist aber entsprechend komplexer. Wenn dem nicht so ist, bitte mitzuteilen. Wichtig wäre mir insb. auch einen etwaigen Effekt der Schallführung durch adiabatischen Kompression, bzw. nichtlineare Verzerrungen der Kombination Lautsprecher & Waveguide generell darzustellen, wenn das nicht zufällig ein vielfacher Mehraufwand wäre (falls ja, probier ich lieber mit trial & error, Prototypen und messen herum).

    Aktuell tendiere ich noch immer zu Design auf Auftrag, aus dem Forum oder gewerblich / extern - aber da ich inzwischen wohl Zugriff auf beide der genannten Softwares (im Falle von Comsol auch mit den entsprechenden Modulen) bekommen könnte, bin ich für alles offen.

  10. #730
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    Moin stoneeh,

    ich für meine Teil finde Comsol einfacher da es "klickie buntie" ist, ich hab aber Akabak auch noch nicht benutzt, habe also den direkten Vergleich nicht. Comsol an sich ist in meinem Verständnis ein DGL Solver mit einem Benutzerinterface. Wie die DGL aussehen, ist dem Programm relativ egal.

    Wenn du dir die Verzerrungen durch Kompression anschauen willst, kommst du um Comsol aber eh nicht rum da mir nicht bekannt wäre, dasss Akabak das könnte. Was genau möchtest du denn machen? Verzerrungen eines Hornes sind "easy" machbar. Gibt es sogar ein Beispielmodell von Comsol für.
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  11. #731
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    Zitat Zitat von 3eepoint Beitrag anzeigen
    Es geht weiter =D

    Ich hab rausgefunden warum die Optimierung der Flarerate nicht funktioniert hat, ich war dumm :C Ich hatte zur Berechnung des Fehlerwertes abs(sum(err_curve)) geschrieben, richtig wäre gewesen sum(abs(err_curve))... dann kommt dabei auch was raus!
    Das ist tatsächlich immer wieder faszinierend: Kaum macht man es richtig, schon funktioniert es - Kenn ich...

    Bzgl. neuerer Beiträge unten: Wenn man es hardcore, from Scratch mag, möchte bietet sich MATLAB an: man kümmert sich um die verscriptung seines mathematischen Problems ohne sich ausführlich mit SW-Engineering auseinandersetzen zu müssen. Der Lerneffekt ist immens.

    Bzgl. Nichtlineare Verzerrungen von Hörnern wäre mein Tip:
    - Schritt 1: analytische Berechnung K2 ist seit den 50ern, Olson (?) bekannt
    - Schritt 2: Berechnung entspr. Makarski, sinngemäß PWT-Messungen eines Treibers über das Horn zu transformieren. Ich weiß gerade nicht wie das Paper hieß aber man findet es online.

    VG André

  12. #732
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    Witzig - kurz nachdem ich meine Fragestellung hier abgeschickt hatte war ich über diesen Beitrag gestolpert, der sie eigtl. super beantwortet -> Anyone using Boundary Element (BEM) sims for waveguides and reflectors? | diyAudio. Somit danke für beide Erörterungen - sowohl die damalige, als auch der jetzige.

    Mag sein, dass ich viel zu hoch gezielt habe. Ein bisschen weiter recherchiert tritt signifikante Erhöhung der Wellensteilheit bei der "Last", die in meinem Fall auf den Hornhals kommt, wohl gar nicht auf. Bzw. ist der Hornhals nicht etwa so klein/eng wie zB bei Kompressionstreiber, wo auch eine "Ankopplung" an die Umgebungsluft erzielt werden will. Und selbst letztere spielen, aus der Erfahrung, bei den SPL, die ich pro Quelle entsprechender Größe (1") maximal abfordern würde, ca. 110 dB 1m 4pi, gerade noch sauber genug - K2 im niedrigen einstelligen %-Bereich.
    Aber, gut zu wissen, dass die Simulation / Berechnung grundsätzlich kein Problem wäre.

    Aktuell hab ich bereits jemanden für das Design gefunden. Simulation soll via Abakak erfolgen. Ich versuche mich während seiner Arbeit mit zu bilden, u.a. mithilfe Threads wie dieser und der darin verlinkten Quellen.

  13. #733
    Chef Benutzer Benutzerbild von 3eepoint
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    Gern geschehen =D Ich bin gespannt auf deine Ergebnisse!

    Btw. so sieht das Horn derzeit mit stetiger Flarerate aus:



    Die Ausbuchtungen lassen sich leider echt nicht vermeiden, es sei denn ich geb eine Flarerate vor, die den Absatz kompensiert. Etwas auf Basis von Bezierkurven villeicht
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  14. #734
    möchte doch bloß hören... Benutzerbild von kboe
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    Ich lese hier staunend mit.
    Ein höchst interessantes Thema, zu dem mir die mathematischen Grundlagen fehlen.
    Wenn ich die leicht angeknüllte Einkaufstüte so ansehe, kann sich mein Hausverstand nicht damit anfreunden, dass die gezeigten Unstetigkeiten irgendwelche positive Auswirkungen haben können / sollen.
    Kommen die daher, dass das Horn von rund nach eckig geht? Wären die bei einem runden Horn nicht vorhanden? Oder bei einem Horn mit ebenfalls eckigem Treiber?
    Fragen über Fragen....
    man umgebe mich mit Wohlklang!

  15. #735
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    Zitat Zitat von kboe Beitrag anzeigen
    Ich lese hier staunend mit.
    Ein höchst interessantes Thema, zu dem mir die mathematischen Grundlagen fehlen.
    Wenn ich die leicht angeknüllte Einkaufstüte so ansehe, kann sich mein Hausverstand nicht damit anfreunden, dass die gezeigten Unstetigkeiten irgendwelche positive Auswirkungen haben können / sollen.
    Kommen die daher, dass das Horn von rund nach eckig geht? Wären die bei einem runden Horn nicht vorhanden? Oder bei einem Horn mit ebenfalls eckigem Treiber?
    Fragen über Fragen....

    Der Mülltüteneffekt setzt sich etwa so zusammen::

    -->Volume Gradient Methode
    Die Impedanz des Hornes ist davon abhängig, wie sich das Volumen über die Länge ändert. Der Querschnitt über die Länge muss dafür nciht zwingend quadratisch oder rund sein. Das mache ich mir zu nutze und gestalte Abstrahlung und Impedanz relativ unabhängig voneinander indem ich den Raum in der diagonalen anpasse.

    -->Versetzte Profile
    Je größer der Abstrahlwiunkel desto flacher das Profil, so zumindest geht das aus einigen Simulationen hervor. Deswegen müssen die zwei profile mit einem Versatz verbunden werden da sich die Tiefe unterscheidet.


    Das Problem ist nun der Übergang zwischen dem Versatz und dem kürzeren Profil. Bis dahin steigt das benötigte Volumen langsam an und das Profil wird in der Diagonale ausgebeult. Jetzt beginnt das kürzere Profil ebenfalls das Volumen zu steigern und die Diagonale hat nicht mehr viel zu tun, da das Volumen jetzt durch das andere Profil steigt, es kommt zur Eindellung nach innen. Dieser Übergang sieht nicht so gut aus, weil die Ausbuchtung eher spitz in die Diagonale geht und das Eindellen eher flach (quasi wie eine angefaste Kante). Das lässt sich nicht sooo schön verbinden und wirft deswegen Falten.

    Außerdem ist der Spline, welcher die Profile bildet sehr... nennen wir mal wobbelig... das ist auch nicht hilfreich wenn es eine glatte Oberfläche und keine Einkaufstüte werden soll =D

    Ich bin jetzt am überlegen, ob ich den Verlauf des Volumens über die Länge nicht noch wieter manipulieren kann, um die Geometrie gefälliger gestalten zu können. Ich meine irgendwo mal gelesen zu haben, dass man die Flarerate eines Horns über die Länge unterschiedlich gestalten kann, solange sie im Mittel gleich bleibt. Sprich erst deutlich langsamer öffnen und dann schneller aber die mittlere Flarerate bleibt gleich. Komm aber nicht mehr drauf wo ich das her habe -.-

    Auch eine andere Art die Punkte der Profile zu verbinden oder einfach mehr Stützpunkte könnten Abhilfe schaffen. Das die Methode an sich funktioniert habe ich in früheren Posts ja schon gezeigt, bei zu extremen Abweichungen ist dann aber auch irgendwann schluss mit anpassen
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  16. #736
    möchte doch bloß hören... Benutzerbild von kboe
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    Ich hoffe, du hast meinen Post nicht als Kritik verstanden! Schon gar nicht als destruktive!
    Ich staune einfach weiter.
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  17. #737
    Chef Benutzer Benutzerbild von 3eepoint
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    Zitat Zitat von kboe Beitrag anzeigen
    Ich hoffe, du hast meinen Post nicht als Kritik verstanden! Schon gar nicht als destruktive!
    Ich staune einfach weiter.
    Hab ich nicht, alles gut! Kam ich pampig rüber? Stell gerne weiter Fragen =)
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  18. #738
    Erfahrener Benutzer Benutzerbild von DemonCleaner
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    Zitat Zitat von 3eepoint Beitrag anzeigen
    Ich hab mich nochmal ein wenig bemüht um zu gucken wonach wir eigentlich suchen. Ich hab nämlich keine wirklich schöne Darstellung von Kantenbrechungsefekten im Zeitbereich gefunden. Ich hoffe man kann halbwegs was erkennen*:




    Zu sehen ist eine Membran mit 10cm Durchmesser die einen 7 kHz Puls aussendet. Das Gehäuse hat eine Kantenlänge von 20cm. MAn sieht wunderbar wie sich an jeder Ecke eine neue Welle bildet.


    Als nächstes ein Horn mit Driffraktionskante:



    Sobald der Impuls die Diffraktionskannte passiert, entstehen wieder neue Wellen die im Horn randalieren.

    Zuletzt eine Näherung an mein vorgehen:



    Wir bekommen eine Reflektion, da die Impedanz nicht gut angepasst ist, das ist aber eine Frage der Flarerate und hat mit der Frage nach der Diffraktionskante nichts zu tun. Zur Diffraktion komt es hier nicht.

    *Wäre es eigentlich möglich das Upload Limit für .gif Datein auf 5mb oder so zu erhöhen?

    MEGA was ihr hier mittlerweile so auf die beine stellt
    Gruß Daniel

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  19. #739
    Chef Benutzer Benutzerbild von 3eepoint
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    Dankesehr =)

    Hab jetzt mal meine Optimierung mit der auf der Flarerate basierten verglichen

    Alte Methode:



    Flare Rate optimiert:



    Die Flarerate gewinnt und ist dabei auch wesentlich rechenfreundlicher. Gefällt mir gut! Ich versuche jetzt mal, ob ich die Rate manipulieren kann um eine geschmeidige Geometrie mit guter Anpassung zu bekommen.

    Das mülltütige kommt übrigens ein wenig durch das rendern in Fusion, in Inventor sieht die Sache schon anders aus:

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  20. #740
    Chef Benutzer Benutzerbild von 3eepoint
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    Moin miteinander!

    Ich hab endlich malwieder etwas Zeit und Motivation gefunden um hier weiter zu machen. Auch Inspiration duch das Buch von Kolbrek und Dunker "Designing High Quality Horn Loudspeaker Systems" und einigen Themen sowohl hier, als auch im diy Audio Forum.

    Ich möchte einen anderen Ansatz als bisher verfolgen. Bis jetzt habe ich ja versucht, für eine ebene wellenfront eine passende Waveguidestruktur zu optimieren. Wie wir aber mittlerweile wissen, reicht einer Spherischen Wellenfront mit entsprechendem Winkel ein konisches Horn, um das gewünschte CD Verhalten zu erzeugen. Das Problem ist die Anpassung am Hornmund und das wir die benötigte Wellenfront in dieser Form nicht haben. Nachdem mbat im DIY Audio forum aber in der Simulation gezeigt hat, dass eine formung von planar zu spherisch möglich ist und hervorragende Ergebnisse liefern kann, möchte ich diesen Ansatz weiter verfolgen. Die Idee sieht so aus:

    -->Wellenformer von planar auf spherisch
    Es soll eine Wellenfront geformt werden, die in der Horizontalen und Vertikalen die benötigten Abstrahlwinkel aufweist, also z.B. 90x60°. Dies geschieht über Verzögerung. Sprich die äußeren Anteile der Wellenfront werden gegenüber der inneren über gleich lange Kanäle aber unterschiedliche Endpunkte verzögert und erhalten so die benötigte Krümmung, eigentlich ist das ein umgedrehter Phase Plug und ich werd viel von der Software die ich dafür schonmal geschrieben hatte recykeln. Die Struktur soll in Matlab generiert werden. Ich hab mal einen ersten Versuch gewagt und die spherischen Austritte generiert:



    Ich hoffe man kann halbwegs was erkennen. Die beiden Ausschnitte haben unterschiedliche Radii um die Abschnitte gleich tief zu halten. Vom Treiber aus sollen dann konzentrisch um eine Mittelachse Kanäle zu den einzelnen abschnitten am Ende des Formers führen(Ich peile so 3-4 Kanäle an um die Dimensionen handel/fertigbar zu halten) das ganze kann man sich wie eine Zwiebel vorstellen. Jede Schicht ist ein Kanal. Jeder Kanal wird, von innen nach außen, weiter ausgebeult, um den Laufzeitunterschied zu korrigieren. So sollte eine Welle die planar in den Former reinkommt zeitgleich auf der Oberfläche des Endes austreten und dadurch die Form derer annehmen, was unsere Kugelabschnitte sind. Ich hoffe das ist auch nur im ansatz verständlich erklärt.... wahrscheinlich nicht....

    Hier sind aber noch Fragen offen. Durch die unterschiedlichen Radii ergeben sich andere Öffnungsflächen in Horizontal und Vertikal. Ich denke ich kann es so beschreiben, dass die Flächenänderung der Kanäle des Formers über Distanz gleich bleibt aber ich befürchte, das sich unterschiedliche Impedanzen und dadurch Reflektionen ergeben. Hier müsste ich nochmal sehr tief in mich gehen, oder es hat jemand ne Idee, @JFA ich schiele da in deine Richtung =D



    -->Konisches Horn mit Abschluss
    Anstatt der bisherigen Optimierung wird das Horn von einem konischen Segment mit einem Abschluss an die Umgebung gebildet. Für letztere stehen die entsprechenden Gleichungen in dem Buch, ich suche die nachher nochmal raus. Das sollte massiv Zeit sparen.


    Einfach wird das nicht.... Ich bin mir auch bewusst, dass hier viel davon abhängt wie gut die eintretende Welle aus dem Treiber ist. Auch verliert man einige der Freiheitsgrade, die der vorherige Ansatz bot. Durch den Tiefenversatz ist man etwas freier in der Wahl der Mundverhältnisse. Ansonsten mach ich mir noch Gedanken, ob ich die Sache aus dem Vorherigen Post nicht noch entknittert bekomme, dass muss doch gehen verdammt >:C

    Soweit von mir. mal gucken ob ich das hinbekomme. Ich freu mich über alles an Anregungen!
    Geändert von 3eepoint (13.09.2023 um 18:15 Uhr)
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