گره معادلات موج همرفت معادلات را برای مدل‌سازی انتشار امواج صوتی در یک جریان پس‌زمینه ثابت اضافه می‌کند. رفتار آدیاباتیک فرض شده است، به این معنی که این به نوعی نشان دهنده آکوستیک فشار در حضور جریان است. مدل معادله موج جابجایی معادلات اویلر خطی شده را که معادلات آکوستیک خطی برای رسانه های متحرک نیز نامیده می شود، حل می کند. معادلات برای هر جریان متوسط پس‌زمینه ثابت تا زمانی که شیب‌های خیلی بزرگ در ویژگی‌های پس‌زمینه وجود نداشته باشد معتبر هستند.
معادله پیوستگی خطی، معادله تکانه و معادله حالت حل شده به صورت زیر به دست می‌آید:
که در آن u 0 میانگین سرعت جریان پس زمینه، p 0 میانگین فشار جریان پس زمینه، ρ 0 میانگین چگالی جریان پس زمینه، و c 0 سرعت صوت است. همه ویژگی‌های پس‌زمینه می‌توانند در فضا متفاوت باشند (تغییر باید صاف باشد)، اما نمی‌تواند ناپیوسته باشد. منابع سمت راست f p و f v را می توان توسط Domain Sources تعریف کرد . اطلاعات بیشتر در مورد معادلات حاکم در بخش Theory for the Convected Wave Equation Interface آورده شده است .
در پنجره تنظیمات ، ویژگی‌های مدل آکوستیک و ورودی‌های مدل شامل میانگین جریان، فشار و سرعت پس‌زمینه را تعریف کنید.
ورودی های مدل
برای مدل‌سازی تأثیر جریان میانگین پس‌زمینه بر انتشار امواج صوتی در سیال، فشار متوسط جریان پس‌زمینه p 0 و سرعت متوسط جریان پس‌زمینه u 0 باید تعریف شود. اگر از ماده ای استفاده شود که وابسته به دما است، میدان میانگین دمای جریان پس زمینه T 0 نیز وجود دارد.
تمام پارامترهای جریان میانگین پس زمینه می توانند توابعی از فضا باشند. آنها می توانند عبارات تحلیلی باشند (تعریف شده توسط کاربر) یا می توان آنها را از شبیه سازی جریان سیال که با استفاده از ماژول CFD انجام می شود برداشت کرد. در این مورد از ویژگی Background Fluid Flow Coupling multiphysics برای اطمینان از نگاشت صحیح داده های جریان استفاده کنید. آنها به طور پیش فرض روی شرایط پس زمینه ثابت هوا تنظیم می شوند.
خواص سیالات
یک مدل سیال را به عنوان الاستیک خطی (پیش‌فرض) یا اتلاف عمومی انتخاب کنید . برای هر دو گزینه، میانگین چگالی جریان پس زمینه ρ 0 (واحد SI: kg/m3 ) و میانگین سرعت جریان پس زمینه صدا c 0 (واحد SI: m/s) را تعریف کنید. به طور پیش فرض استفاده از مقادیر ویژگی از ماده ( From material ) است. User defined را از لیست انتخاب کنید تا یک مقدار تعریف شده توسط کاربر را در قسمت متنی که ظاهر می شود وارد کنید. برای گزینه اتلاف عمومی نیز انتشار صدا δ (واحد SI: m2 ) را تعریف کنید/s). به دلایل ثبات عددی، استفاده از مقادیر فیزیکی خواص میرایی توصیه می شود.
هنگامی که از ویژگی چندفیزیکی جفت جریان سیال پس زمینه استفاده می شود ، چگالی را می توان از شبیه سازی جریان سیال نیز دریافت کرد .
 | رابطه بین انتشار صدا δ و ضریب تضعیف معادل (موج صفحه) α ، در فرکانس معین f  ، با عبارت ω = 2 π f و c سرعت صوت است. |
پارامترهای شار LAX–FRIEDRICHS
برای نمایش این بخش، روی دکمه Show More Options ( 
) کلیک کنید و در کادر محاوره ای Show More Options ، Stabilization را انتخاب کنید . در این بخش، مقدار پارامتر شار Lax–Friedrichs τ LF را مشخص می‌کنید (مقدار پیش‌فرض: 0.2). این مقدار شار عددی بین عناصر (عناصر لاگرانژ ناپیوسته گرهی) مورد استفاده با روش گالرکین ناپیوسته (dG) را کنترل می کند. شار عددی نحوه اتصال عناصر مجاور و پیوستگی p و u را مشخص می کند هستند. تعاریف مختلف از شار عددی منجر به انواع مختلفی از روش dG می شود. شار اجرا شده در اینجا به اصطلاح شار عددی جهانی Lax–Friedrichs است. مقدار پارامتر τ LF باید بین 0 تا 0.5 باشد. برای τ LF = 0 یک شار به اصطلاح مرکزی به دست می آید. تنظیم τ LF = 0.5 یک شار سراسری Lax–Friedrichs را به حداکثر می رساند.
) کلیک کنید و در کادر محاوره ای Show More Options ، Stabilization را انتخاب کنید . در این بخش، مقدار پارامتر شار Lax–Friedrichs τ LF را مشخص می‌کنید (مقدار پیش‌فرض: 0.2). این مقدار شار عددی بین عناصر (عناصر لاگرانژ ناپیوسته گرهی) مورد استفاده با روش گالرکین ناپیوسته (dG) را کنترل می کند. شار عددی نحوه اتصال عناصر مجاور و پیوستگی p و u را مشخص می کند هستند. تعاریف مختلف از شار عددی منجر به انواع مختلفی از روش dG می شود. شار اجرا شده در اینجا به اصطلاح شار عددی جهانی Lax–Friedrichs است. مقدار پارامتر τ LF باید بین 0 تا 0.5 باشد. برای τ LF = 0 یک شار به اصطلاح مرکزی به دست می آید. تنظیم τ LF = 0.5 یک شار سراسری Lax–Friedrichs را به حداکثر می رساند. | برای اطلاعات کلی در مورد شار عددی، بخش شار عددی را در زیر فرم موج PDE در کتابچه راهنمای مرجع Multiphysics COMSOL ببینید. |
پارامترهای فیلتر
برای نمایش این بخش، روی دکمه Show More Options ( ) کلیک کنید و Advanced Physics Options را در کادر محاوره ای Show More Options انتخاب کنید . به طور پیش فرض، پارامترهای فیلتر α ، ηc و s فعال نیستند. چک باکس Activate را انتخاب کنید تا فیلتر فعال شود. فیلتر هموارسازی مرتبه بالاتری را برای فرمول dG فراهم می کند و می تواند برای تثبیت محلول استفاده شود، به عنوان مثال، هنگامی که یک جریان پس زمینه بزرگ وجود دارد یا شیب های زیادی وجود دارد. در داخل لایه‌های جذب، تنظیمات داده‌شده در اینجا توسط پارامترهای فیلتر برای لایه‌های جذبی لغو می‌شوند .
) کلیک کنید و Advanced Physics Options را در کادر محاوره ای Show More Options انتخاب کنید . به طور پیش فرض، پارامترهای فیلتر α ، ηc و s فعال نیستند. چک باکس Activate را انتخاب کنید تا فیلتر فعال شود. فیلتر هموارسازی مرتبه بالاتری را برای فرمول dG فراهم می کند و می تواند برای تثبیت محلول استفاده شود، به عنوان مثال، هنگامی که یک جریان پس زمینه بزرگ وجود دارد یا شیب های زیادی وجود دارد. در داخل لایه‌های جذب، تنظیمات داده‌شده در اینجا توسط پارامترهای فیلتر برای لایه‌های جذبی لغو می‌شوند .مقادیر پارامترهای فیلتر را در فیلدهای متنی مربوطه وارد کنید (مقادیر پیش فرض: 36، 0.6 و 3). α باید مثبت باشد و بین 0 و 36 قرار گیرد. α = 0 به معنای عدم اتلاف و α = 36 به معنای حداکثر اتلاف است. η c باید بین 0 و 1 باشد، که در آن 0 به معنای حداکثر فیلتر و 1 به معنای عدم فیلتر است (حتی اگر فیلترینگ فعال باشد). پارامتر s باید بزرگتر از 0 باشد و ترتیب فیلترینگ را کنترل می کند (عملگر اتلاف مرتبه 2 ثانیه ). برای s = 1، فیلتری دریافت می کنید که مربوط به لاپلاسین کلاسیک مرتبه دوم است. یک s بزرگتر یک فیلتر پایین گذر واضح تر می دهد.
 | برای اطلاعات دقیق تر در مورد فیلتر، بخش پارامترهای فیلتر را در قسمت Wave Form PDE در کتابچه راهنمای مرجع مولتیفیزیک COMSOL ببینید. |
