Representación acústica de material absorbente en el dominio del tiempo utilizando filtros de respuesta de impulso finitos en modelado discreto de Huygens

Resumen

En los últimos años se ha renovado el interés por los métodos numéricos en el dominio del tiempo ante aplicaciones como la síntesis de sonido y la necesidad de obtener la respuesta impulsiva de los sistemas acústicos. El modelado discreto de Huygens (DHM) es uno de los métodos disponibles que ofrece ciertas características interesantes, como una implementación computacional relativamente simple y un bajo costo computacional. Aunque el método ha sido ampliamente utilizado en el campo del electromagnetismo, su aplicación en acústica aún se encuentra en una condición limitada, especialmente en relación con la descripción adecuada de los materiales de absorción en los límites del dominio analizado. El objetivo principal de este artículo es mostrar la aplicabilidad de los filtros FIR - Finite Impulse Response en la representación de materiales absorbentes en el método DHM, sin degradar significativamente su desempeño computacional. En este trabajo se utilizó DHM para obtener indirectamente las funciones de respuesta en frecuencia de una cavidad acústica, con y sin la presencia de materiales de absorción. Los resultados numéricos y los tiempos de cómputo se compararon con modelos desarrollados en Elementos Finitos (FE). Se observó una excelente concordancia entre los métodos, con gran ventaja para el método DHM en términos de costo computacional.