XFEM(音響)を使い始めたばかりの超初心者です。
境界条件の与え方について、以下のことを教えて頂けない
でしょうか。
（１）境界において、
　　　・　壁などを想定して音を(完全に）反射させる場合
　　　・　空気など同じ媒質が連続していて音が放射する場合
　　　の条件（音響アドミタンス）はどう与えればよいでしょうか？
（２）粒子変位の境界条件は、どのような場合に指定する必要が
　 あるのでしょうか？
（３）音響解析サンプル.xfem では、管の長さ方向に沿った
　　　外形部分には、明示的に境界条件が与えられていないよう
　　　に思うのですが、この部分はどう扱われるのでしょうか。
以上ですが、よろしくお願い致します。

ご質問にお答えいたします。

> （１）境界において、
> 　　　・　壁などを想定して音を(完全に）反射させる場合

メッシュの境界に何も境界条件を設定しないと、自動的に完全反射の条件となります。

> 　　　・　空気など同じ媒質が連続していて音が放射する場合
> 　　　の条件（音響アドミタンス）はどう与えればよいでしょうか？

そもそも音響アドミタンスなどの境界条件は、境界に設定するものですので、同じ媒質が連続しているような状況はおそらくメッシュそのものなのではないでしょうか？
差し支えなければモデリングしたい状況を詳しく教えていただければ適切なモデル化方法がイメージできるかもしれません。

> （２）粒子変位の境界条件は、どのような場合に指定する必要が
> 　 あるのでしょうか？

例えばスピーカのコーンの部分など、振動する壁のイメージです。強制的に媒質の境界を設定した振幅で音響加振します

> （３）音響解析サンプル.xfem では、管の長さ方向に沿った
> 　　　外形部分には、明示的に境界条件が与えられていないよう
> 　　　に思うのですが、この部分はどう扱われるのでしょうか。

1の質問に関連しますが、完全反射の条件となります。

以上よろしくお願い致します。

JIKO様

ご回答ありがとう御座いました。

> > （１）境界において、
> > 　　　・　壁などを想定して音を(完全に）反射させる場合
>
> メッシュの境界に何も境界条件を設定しないと、自動的に完全反射の条件となります。
>
> > 　　　・　空気など同じ媒質が連続していて音が放射する場合
> > 　　　の条件（音響アドミタンス）はどう与えればよいでしょうか？
>
> そもそも音響アドミタンスなどの境界条件は、境界に設定するものですので、同じ媒質が連続しているような状況はおそらくメッシュそのものなのではないでしょうか？
> 差し支えなければモデリングしたい状況を詳しく教えていただければ適切なモデル化方法がイメージできるかもしれません。
>

モデリングしたい状況を説明させていただきます。
例えば、地上に置いた台があって、その台の上部に音源を想定し、
その近くに障害物として一枚の壁があるような状況を考えています。
地面や壁の表面は、簡単のため、とりあえずは
音波を完全に反射するものとして扱おうかな、と考えております。
また、その他の境界である、上空方向や、左右方向は、本来は
空気の層が続いている部分を途中で切断したことになると
思いますので、それに相応しい境界条件を与えてやりたいのです。
このような状況で、音響アドミタンスを指定する場合、それぞれ
の部分について、どのような値を設定すればよいか（単位は何？）
について、教えて頂ければ助かります。

また、単位については、他にも音圧の単位（mbarでしょうか？）と、　
.xfemファイルでモデルを記述したり、音速などを指定する際の
長さの単位（mmでしょうか？）についても念のため確認させて
頂けますでしょうか。

以上、よろしくお願い申し上げます。

XFEMでは解析手法として有限要素法を使用していますので、無限に続くような開放された空間をモデリングするのは困難です。
モデリングしたい状況を拝見させていただきましたが、これがまさにFEMの苦手とする状況です。しかし音響アドミタンスを周囲の壁に設定することで無教室のような状況はモデリングできるかもしれません。値は実験などで求めるか、吸音材の詳細な性能が入手できるならそちらを使用した方がよいかもしれません。私もデータを持っていません。
単位系については利用される側で統一していただければどのような単位系でもかまいません。特にXFEMでは単位系を限定していません。
以上よろしくお願いいたします。


> モデリングしたい状況を説明させていただきます。
> 例えば、地上に置いた台があって、その台の上部に音源を想定し、
> その近くに障害物として一枚の壁があるような状況を考えています。
> 地面や壁の表面は、簡単のため、とりあえずは
> 音波を完全に反射するものとして扱おうかな、と考えております。
> また、その他の境界である、上空方向や、左右方向は、本来は
> 空気の層が続いている部分を途中で切断したことになると
> 思いますので、それに相応しい境界条件を与えてやりたいのです。
> このような状況で、音響アドミタンスを指定する場合、それぞれ
> の部分について、どのような値を設定すればよいか（単位は何？）
> について、教えて頂ければ助かります。
>
> また、単位については、他にも音圧の単位（mbarでしょうか？）と、　
> .xfemファイルでモデルを記述したり、音速などを指定する際の
> 長さの単位（mmでしょうか？）についても念のため確認させて
> 頂けますでしょうか。
>
> 以上、よろしくお願い申し上げます。