Validación de un modelo de propagación del sonido sobre terrenos complejos mediante el método de elementos de contorno

Résumé

El modelo híbrido Nord2000 de propagación del sonido de los países escandinavos es un modelo aproximado que presenta ciertos problemas para configuraciones de terreno que incluyan concavidades, convexidades junto a las concavidades, convexidades junto a las concavidades y pantallas de un cierto espesor. Ante la necesidad de validación se ha desarrolado MEC-Acoplamiento. Para ello ha sido necesario investigar y reunir dos temas: * La propagación del sonido en exteriores * El Método de Elementos de Contorno (MEC) Al aplicar el MEC a la ecuación integral de Helmholtz de la propagación del sonido, el modelo se resume en una ecuación matricial. Se verifica que el modelo MEC-Acoplamiento es fiable por comparación con soluciones analíticas, casos numéricos desacoplados, y experimentalmente. El modelo puede considerar cualquier tipo de configuración incluyendo concavidades y convexidades del terreno, y cualquier tipo de impedancia, para predecir la propagación del sonido sobre ella. La originalidad del trabajo consiste en cubrir la concavidad del suelo mediante una superficie ficticia que acopla el dominio externo a medio espacio con el interno. De aquí el nombre del modelo: MEC-Acoplamiento. Para solucionar un sistema acoplado de ecuaciones matriciales se recurre a la programación en MATLAB. Para los casos de un valle formado por 2 y 3 segmentos, así como para una pantalla trapezoidal de cumbrera rígida, se comprueba que el modelo híbrido Nord2000 concuerda razonablemente bien con los resultados de MEC-Acoplamiento. Así se confirman la utilidad de MEC-Acoplamiento para validar modelos aproximados de propagación del sonido sobre perfiles complejos de terreno.