Umeå universitets logga

umu.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Loudspeaker cabinet design by topology optimization
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.ORCID-id: 0000-0002-3800-6438
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.ORCID-id: 0000-0003-0473-3263
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap. The Forestry Research Institute of Sweden (Skogforsk), Uppsala Science Park, Uppsala, Sweden.
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap. Department of Mathematics and Computer Science, Karlstad University, Karlstad, Sweden.ORCID-id: 0000-0001-8704-9584
2023 (Engelska)Ingår i: Scientific Reports, E-ISSN 2045-2322, Vol. 13, nr 1, artikel-id 21248Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Using material distribution-based topology optimization, we optimize the bandpass design of a loudspeaker cabinet targeting low frequencies. The objective is to maximize the loudspeaker’s output power for a single frequency as well as a range of frequencies. To model the loudspeaker’s performance, we combine a linear electromechanical transducer model with a computationally efficient hybrid 2D–3D model for sound propagation. The adjoint variable approach computes the gradients of the objective function with respect to the design variables, and the Method of Moving Asymptotes (MMA) solves the topology optimization problem. To manage intermediate values of the material indicator function, a quadratic penalty is added to the objective function, and a non-linear filter is used to obtain a mesh independent design. By carefully selecting the target frequency range, we can guide the optimization algorithm to successfully generate a loudspeaker design with the required bandpass character. To the best of our knowledge, this study constitutes the first successful attempt to design the interior structure of a loudspeaker cabinet using topology optimization.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Springer Nature, 2023. Vol. 13, nr 1, artikel-id 21248
Nationell ämneskategori
Teknisk mekanik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:umu:diva-218076DOI: 10.1038/s41598-023-46170-4Scopus ID: 2-s2.0-85178334680OAI: oai:DiVA.org:umu-218076DiVA, id: diva2:1820983
Forskningsfinansiär
Vetenskapsrådet, 2018-03546Vetenskapsrådet, 2022-03783Tillgänglig från: 2023-12-19 Skapad: 2023-12-19 Senast uppdaterad: 2023-12-19Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1792 kB)41 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1792 kBChecksumma SHA-512
4788cd97f4a0db62da9b05e78ac70280f6a76371d551d337a1ea104ce520a2b98a360206c445bfd1fa3a8b3fb879d997f801f9fb7d25d544d7c9a5a69a9d0a07
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Bokhari, Ahmad H.Berggren, MartinNoreland, DanielWadbro, Eddie

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Bokhari, Ahmad H.Berggren, MartinNoreland, DanielWadbro, Eddie
Av organisationen
Institutionen för datavetenskap
I samma tidskrift
Scientific Reports
Teknisk mekanik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 41 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 160 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf