Return to search

Computation of Underwater Acoustic Wave Propagation Using the WaveHoltz Iteration Method / Beräkning av propagerande ljudvågor i grund och kuperad undervattensmiljö

In this thesis, we explore a novel approach to solving the Helmholtz equation,the WaveHolz iteration method. This method aims to overcome some ofthe difficulties with solving the Helmholtz equation by providing a highlyparallelizable iterative method based on solving the time-dependent Waveequation. If this method proves reliable and computationally feasible it wouldhave great value for future application. Therefore, it is of interest to evaluatethe performance and properties of this method. To fully evaluate this method,the method was implemented and conclusions were based on results fromsimulations of the method. The method was able to solve problems in threedimensions and it seems that the method is very well suited for parallelized computations. To replicate real-world scenarios simulations of problems ininfinite and curvilinear domains were conducted. Based on the result presentedhere it is possible to further refine the method, especially regarding the setupof the domain and the implementation of boundary conditions for infinitedomains. / I detta examensarbete presenteras en ny metod för att lösa Helmholtz ekvation, WaveHoltz iterativa metod. Målet med denna metod är att undkomma vissa problem som uppstår med andra metoder för att lösa Helmholtz ekvation genom att tillhandahålla iterativ metod som baseras på lösningar av den tidsberoende vågekvationen samt kan parallelliseras effektivt. Om denna metod visar sig vara stabil och effektiv beräkningsmässigt skulle detta medföra stor potential för framtida tillämpningar. Av denna anledning undersöks metoden och dess egenskaper. För att fullt ut kunna evaluera denna method implementerades den vartefter simuleringar genomfördes och slutsatser drogs. Med metoden var att det var möjligt att lösa problem i tre dimensioner och metoden visade sig vara lämplig för parallella beräkningar. För att återskapa verklighetstrogna scenarion beräknades problem i oändliga och kroklinjiga domäner. Baserat på resultaten som presenteras i denna rapport är det möjligt att förfina metoden, speciellt vid konstruktionen av komplicerade beräkningsnät och randvillkoren för de oändliga problemen.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-320431
Date January 2022
CreatorsWall, Paul
PublisherKTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS)
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-EECS-EX ; 2022:377

Page generated in 0.0026 seconds