Dissertations / Theses on the topic 'Aero-acoustics'

Acoustic noise problems are encountered in many fields and are very often undesirable. The localisation of sound sources is the first step 10 reducing noise problems. In this thesis, the ability and feasibility of an acoustic camera in this regard is demonstrated The acoustic camera deals with the problem of sound sources coming from different directions by estimating the sound contributions incident to the acoustic camera. One example of an aero-acoustic noise problem is an air plane with its air foil. These cause unwanted noise due 10 the flowed air. Or another example is the current collector on trains which causes unwanted noise as well as affecting driving. Another problem, dealt with later in this thesis, is a cylinder flowed by air in a wind tunnel. A practical case 0/ this problem is a car antenna in the form of a cylinder; this causes noise due to the driving wind Fans can be optimised for aero-acoustics as well - an example is a cooling fan in a computer, or larger fans for air conditioners that can transport the noise over the whole tunnel in which they are built. Some processing techniques are used and implemented in the acoustic camera. The first technique is the "classical" Delay-and-Sum Beam/arming technique and the improved orthogonal beamforming, with the ability to separate non-correlated sound sources in a Single measurement. The second technique is based on the decomposition of the Eigenvalues of the cross spectral matrix. In addition to the experimental section of this thesis, the results are compared to a simulation, where a flowed object measured with the acoustic camera is compared to a suitable simulation with the same parameters like dimensions and velocity. Here f/owed means that a suitable object, a cylinder for example, is placed in the wind tunnel and flowed by air. The outcome of this thesis is the analysing of a flow induced problem, a fan for example. First steps were done with 2D flow simulations of a cylinder to become familiar with the topic program and implementing MATLAB® code to process the points of interest. This analysing could be done with a simulation or with the acoustic camera. The aim of this work is concerned with sound sources and the mechanism behind it. Suitable aero-acoustic experiments were chosen that can be analysed with the acoustic camera and with numerical simulation as well. With the acoustic camera, these sound sources can be visualised using the beamforming method A similar procedure should be done to the numerical simulations. These simulations are done and the sound sources are visualised there as well by rebuilt an array of microphones, which acts as acoustic camera, in the numerical simulations.

The search for quieter internal combustion engines drives the quest for a better understanding of the acoustic properties of engine duct components. Simulations are an important tool for enhanced understanding; they give insight into the flow-acoustic interaction in components where it is difficult to perform measurements. In this work the acoustics is obtained directly from a compressible Large Eddy Simulation (LES). With this method complex flow phenomena can be captured, as well as sound generation and acoustic scattering. The aim of the research is enhanced understanding of the acoustics of engine gas exchange components, such as the turbocharger compressor.In order to investigate methods appropriate for such studies, a simple constriction, in the form of an orifice plate, is considered. The flow through this geometry is expected to have several of the important characteristics that generate and scatter sound in more complex components, such as an unsteady shear layer, vortex generation, strong recirculation zones, pressure fluctuations at the plate, and at higher flow speeds shock waves. The sensitivity of the scattering to numerical parameters, and flow noise suppression methods, is investigated. The most efficient method for reducing noise in the result is averaging, both in time and space. Additionally, non-linear effects were found to appear when the amplitude of the acoustic velocity fluctuations became larger than around 1~\% of the mean velocity, in the orifice. The main goal of the thesis has been to enhance the understanding of the flow and acoustics of a thick orifice plate, with a jet Mach number of 0.4 to 1.2. Additionally, we evaluate different methods for analysis of the data, whereby better insight into the problem is gained. The scattering of incoming waves is compared to measurements with in general good agreement. Dynamic Mode Decomposition (DMD) is used in order to find significant frequencies in the flow and their corresponding flow structures, showing strong axisymmetric flow structures at frequencies where a tonal sound is generated and incoming waves are amplified.The main mechanisms for generating plane wave sound are identified as a fluctuating mass flow at the orifice openings and a fluctuating force at the plate sides, for subsonic jets. This study is to the author's knowledge the first numerical investigation concerning both sound generation and scattering, as well as coupling sound to a detailed study of the flow.With decomposition techniques a deeper insight into the flow is reached. It is shown that a feedback mechanism inside the orifice leads to the generation of strong coherent axisymmetric fluctuations, which in turn generate a tonal sound.

QC 20121113

In this study, the effects of design parameters on the fan noise level are investigated both theoretically and experimentally. For the theoretical study, a computational aero- acoustic method is used to predict the flow induced noise of a fan. This method involves the coupling of a flow solver and a wave equation solver. Unsteady flow analysis is performed with URANS using FLUENT. Then the time dependent data are processed with LMS Sysnoise to compute the acoustic radiation. Experimental studies are performed to verify the theoretical results and additionally to investigate the effects of different design alternatives on noise level of the fan. The sound pressure and intensity level measurements are performed in the full anechoic room of Arç
elik A.S. Research and Development Laboratories. The validation experiments indicate that there is a good agreement between numerical and experimental results. The experimental study with different fan designs gives information about the noise reduction possibilities.

Le bruit émis par les nouvelles architectures de moteurs aéronautiques a été considérablement réduit dans les dernières années. Les différentes sources de bruit ont été identifiées et pour la plupart réduites. Cependant, la contribution relative du bruit de combustion au bruit global a augmenté progressivement avec la décroissance des autres sources. Deux mécanismes de génération de bruit de combustion ont été identifiés : le bruit direct qui est produit par des fluctuations du dégagement de chaleur dû à la combustion, et le bruit indirect qui est généré par l’accélération des spots d’entropie. Dans ce travail, les mécanismes de génération et propagation du bruit entropique sont étudiés par des simulations numériques aux grandes échelles (en anglais LES) et par des modèles analytiques. Dans un premier temps, une configuration simplifiée du phénomène est étudiée : des spots d’entropie sont créés par des résistances chauffantes et ensuite accélérés par une tuyère pour générer du bruit indirect. Cette configuration a été simulée et ses résultats validés par des campagnes expérimentales. Ensuite, la simulation numérique est utilisée pour mieux comprendre les mécanismes de génération du bruit indirect et ses interactions avec des effets visqueux et non visqueux. Dans une seconde partie, une configuration de turbine haute pression à un seul étage est utilisée pour étudier le bruit indirect d’une façon plus réaliste. Dans les deux parties de cette thèse, les résultats numériques sont comparés à des théories analytiques pour mieux comprendre les avantages et inconvénients d’une méthode par rapport à l’autre
Combustion noise is increasing its relative contribution to aircraft noise, while other sources are being reduced and new low-NOx emission combustion chambers being built. Two mechanisms are responsible for this noise source: direct noise in which acoustic waves are generated by the flame and propagate to the outlet of the aero-engine, and indirect noise, where entropy waves generate noise as they are accelerated and decelerated in the turbine stages. In this work, the analytical models used for the propagation of waves through non-homogeneous flows, including the generation of indirect noise, are revised and extended. In the first part, the quasi-1D case is studied, extending the analytical method to non-zero frequencies and validating the results with numerical methods and experimental data. In the second part, the 2D method for the case of compact turbine blades is studied and validated using numerical simulations of a rotating blade and of a complete turbine stage. Finally, in the third part of this thesis, these models are combined with reactive and compressible Large Eddy Simulations (LES) of combustion chambers to build a hybrid approach, named CHORUS, able to predict combustion noise

Le bruit issu de la combustion dans les turbomoteurs tend à devenir l’une des principales sources de bruits des avions, du fait des améliorations successives visant à diminuer le bruit de jet, la consommation de carburant et la génération de dioxyde d’azote. Les nouvelles générations de turbomoteurs sont ainsi caractérisées par une taille plus compacte (avec notamment moins d’étage de turbine) et une activité thermo-acoustique plus intense. Deux mécanismes sont à la source du bruit de combustion : le bruit direct issue des ondes acoustiques générées par la flame et le bruit indirect issu de l’accélération et décélération des fluctuations non-acoustiques dans les étages de la turbine. Dans ce contexte, il est essentiel pour la conception de ces moteurs de s’appuyer sur une méthodologie de calcul permettant la prédiction du bruit de combustion et de ces deux principaux mécanismes générateurs. Pour cela, le CERFACS travaille depuis plusieurs années sur le développement d’une méthodologie de calcul basée sur la simulation aux grandes échelles (SGE) des chambres de combustion couplée à une méthode analytique pour propager le bruit dans les étages de turbine.Cette thèse s’est focalisée sur les modèles analytiques décrivant la génération de bruit dans des tuyères (domaine simplifié de turbine) et de leur validation par des simulations numériques instationnaires précises. Ainsi, le modèle de prédiction du bruit indirect lié aux fluctuations de composition a été revisité et validé à l’aide de simulations nécessitant le développement de nouvelles conditions non-réfléchissantes. Ce modèle est par la suite étendu afin de prendre en compte la variation des capacités calorifiques des espèces de l’écoulement en fonction de la température. Son impact sur les mécanismes de génération de bruit est évalué à l’aide d’études paramétriques. Enfin, la génération de bruit dans les turbines a été étudiée de manière théorique et applicative. D’un côté, après avoir proposé un modèle analytique réduit décrivant la propagation des ondes 1D à fréquences nulles, ce modèle est étendu à toutes les fréquences et comparé à des résultats instationnaires dans un stator. La propagation d’ondes 2D de type entropique dans un stator et une tuyère sont ensuite réalisées et analysées. D’un autre côté, la méthodologie de calcul du bruit de combustion complète, appelée CONOCHAIN, est appliquée en partant de résultat de simulation numérique diphasique du moteur d’hélicoptère TEENI dans le cadre du projet CIRRUS. Les niveaux de bruit de combustion sont analysés et comparés en sortie turbine et en champs-lointain à des résultats expérimentaux et numériques précédents
Combustion noise in turboshaft engines is becoming one of the main sources of aircraft noise, thanks to successive improvements aimed at reducing jet noise, fuel consumption and nitrogen dioxide generation. New-generation turboshaft engines are thus characterized by a more compact size (with fewer turbine stages) and more intense thermo-acoustic activity. Two mechanisms are responsible for combustion noise: direct noise from acoustic waves generated by the flame, and indirect noise from the acceleration and deceleration of non-acoustic fluctuations in the turbine stages. In this context, it is essential for the design of these engines to rely on a calculation methodology enabling the prediction of combustion noise and these two main generating mechanisms. To this end, CERFACS has been working for several years on the development of a calculation methodology based on large-scale simulation (LSS) of combustion chambers, coupled with an analytical method for propagating noise in the turbine stages.This thesis focused on the analytical models describing noise generation in nozzles (simplified turbine domain) and their validation by accurate unsteady numerical simulations. The model used to predict indirect noise due to composition fluctuations has been revisited and validated using simulations requiring the development of new non-reflecting conditions. This model was then extended to take into account temperature-dependent variations in the heat capacities of the species in the flow. Its impact on noise generation mechanisms is assessed using parametric studies. Finally, noise generation in turbines has been studied both theoretically and in an applicative way. On the one hand, after proposing a reduced analytical model describing 1D wave propagation at zero frequencies, this model is extended to all frequencies and compared with unsteady results in a stator. The propagation of 2D entropic waves in a stator and a nozzle is then performed and analyzed. On the other hand, the complete combustion noise calculation methodology, called CONOCHAIN, is applied on the basis of two-phase numerical simulation results for the TEENI helicopter engine as part of the CIRRUS project. Combustion noise levels are analyzed and compared at turbine outlet and far-field with previous experimental and numerical results

La problématique de la qualité sonore à l'intérieur de l'habitacle est importante dans le domaine de l'automobile, particulièrement dans le cas des véhicules haut de gamme. La réduction du bruit des motorisations thermiques et l'émergence de solutions hybrides ou électriques ont transformé la perception du bruit par l'utilisateur. La contribution acoustique des équipements tels que le module de ventilation est devenue prépondérante et doit donc être étudiée dès la phase de conception. Afin de traiter la problématique acoustique et de fournir un outil de prototypage virtuel, ce travail a été mené dans le cadre du projet Cevas (Conception d'Equipement de Ventilation à Air Silencieux). Une approche de synthèse acoustique permet d'identifier les composants responsables du bruit produit et transmis. Leurs caractéristiques actives, traduites par un terme de source, et passives, traduites par un terme de perte par transmission, sont étudiées et représentées par des spectres en bandes fines. Cette définition permet la synthèse sonore du bruit produit et l'étude de la qualité sonore à l'aide de lois d'acceptation. Le ventilateur est la source principale d'un module de ventilation. Son terme de source est prédit par une loi originale, basée sur des données expérimentales et inspirée de la loi ASHRAE. Le terme de source du volet est caractérisé à l'aide de la méthode empirique de Nelson et Morphey. Le terme de source de l'échangeur thermique est déterminé à partir de mesures. Les termes de perte par transmission du volet et de l'échangeur thermique sont obtenus à l'aide de la matrice de diffusion expérimentale. L'environnement du milieu de propagation acoustique a une influence sur le bruit produit. La transposition des termes de source d’un environnement d'essai normalisé à un environnement représentatif des modules de ventilation a donc été étudiée. La méthode développée repose sur la modélisation du terme de source par une force volumique dont l'amplitude et la localisation sont indépendantes du milieu. Le développement de cette méthode a nécessité des modèles analytiques et numériques. L'application de la méthode pour un ventilateur placé dans un module de ventilation simplifié est confrontée à des essais. Un outil de prototypage virtuel est présenté pour un module de ventilation simplifié. La prédiction du bruit produit est confrontée à des mesures de puissance acoustique. L'usage de l'outil de prototypage permet d'étudier la contribution de chaque composant en considérant différents cas de ventilation
The sound quality problem inside the car cabin is important in the automotive field, especially in the case of upmarket vehicles. The reductions of the noise produced by internal combustion engines and the emergence of hybrid and electric solutions have transformed the perception of sound by the user. The acoustic contribution of equipment such as the HVAC has become paramount and must be studied from the design stage. In order to treat acoustic problems and provide virtual prototyping tools, t his thesis was conducted within the framework of the Cevas project (Conception d'Equipement de Ventilation à Air Silencieux) to study and characterize the components of an automotive HVAC. An acoustic synthesis approach is used to identify the components responsible for the noise generated and transmitted. Their active and passive properties, translated by a source term and a transmission loss, have been studied and represented by thin strips spectra. This definition allows sound synthesis of the noise produced and the study of sound quality using acceptance laws. The source term of the fan is predicted by an original law, based on experimental data and inspired by ASHRAE law. The source term of the flap is characterized by using the Nelson and Morphey empirical method. The source term of the heat exchanger is determined from measurements. The transmission losses of the flap and the heat exchanger are obtained using the scattering matrix. The transposition of the source terms from a standardized test environment to an acoustic medium representative of the HVAC has been studied. The developed method is based on modeling t he source term by acoustic excitation whose amplitude and location are independent of the environment. The application of this method has required analytical and numerical models to characterize the acoustic excitation. In the case of the fan, its propagation in a simplified HVAC is studied. A virtual prototyping tool has been implemented in the case of the simplified HVAC. The noise prediction is confronted with sound power measurements. The use of the prototyping tool allows studying the contribution of each component considering various cases of ventilation

Un jet heurtant une plaque fendue peut générer, dans certaines configurations, des nuisances sonores. En effet, l’interaction de l’écoulement et de l’obstacle au niveau de la fente, sous certaines conditions, donne naissance à une perturbation remontant l’écoulement et pouvant contrôler son détachement à sa naissance. La perturbation produite par cette boucle de rétroaction optimise le transfert d’énergie du champ aérodynamique du jet vers le champ acoustique rayonné. Afin d’appréhender la dynamique tourbillonnaire, d’analyser les couplages entre cette dernière et les émissions sonores générées et de mieux comprendre les phénomènes responsables de ces nuisances, un dispositif expérimental basé sur de la métrologie laser a été réalisé. Ce système permet, d’une part, la génération de l’écoulement et la maitrise de ses paramètres (confinement, vitesse, forme,…) et d’autre part, la réalisation de plans lasers et de mesures par imagerie de particules (PIV). Ainsi le travail présenté dans ce manuscrit concerne les couplages qui existent entre la dynamique de l’écoulement heurtant une plaque fendue et les champs acoustiques générés. Les mesures de champs cinématiques d’un jet plan heurtant une plaque fendue par Vélocimétrie par Images de Particules (PIV) sont réalisées simultanément avec des mesures de champs acoustiques. Après avoir caractérisé les écoulements étudiés, on présente par des graphes spatio-temporels, les corrélations entre les signaux acoustiques et les vitesses de l’écoulement depuis la sortie du jet jusqu’à son arrivée à la plaque fendue. Ces corrélations sont calculées de deux manières : à partir de signaux bruts dans un premier temps, puis, dans un second temps, avec une méthode de pré-blanchiment (terme anglo-saxon : ‘’pre-whitening’’). Cette méthode vise à mettre en exergue l’existence d’une instabilité globale du jet qui existe dans les signaux analysés. Cette instabilité est importante pour la boucle de rétroaction des sons auto-entretenus, mais quasiment masquée devant les phénomènes principaux dominants (tourbillons primaires) dans le calcul des inter-corrélations
Self-sustaining sounds related to aero-acoustic coupling occurs in impinging jets when a feedback loop is present between the jet exit and a slotted plate: the downstream-convected coherent structures and upstream-propagating pressure waves generated by the impingement of the coherent structures on the plate are phase locked at the nozzle exit. The upstream-propagating waves excite the thin shear layer near the nozzle lip and result in periodic coherent structures. The period is determined by the convection speed of the coherent structures and the distance between the nozzle and the plate. Simultaneous measurements of the velocity fields and the acoustic waves in a plane jet impinging a slotted plate were performed using time-resolved particle image velocimetry (PIV) and a microphone. A better understanding of the flow physics and the aero-acoustic coupling are obtained thanks to spatio-temporal cross-correlations between the transverse velocity and the acoustic signals. Cross-correlations are calculated using two different methods: classical analysis of the original signals and by developing a pre-whitening technique. The latter method is useful for analyzing small random signals superimposed on a high amplitude pure tone

Dans les systèmes d'échappement automobile, les sources de bruit d'origine aéro-acoustique représentent une partie importante du contenu fréquentiel, objectivement et subjectivement identifiable. De robustes procédures de tests ont été mises en place mais la simulation du contenu du bruit n'a pas encore fait ses preuves dans les processus de développement au quotidien. Cette thèse montre que le bruit aéro-acoustique provenant de sources type dipôle est dominant pour ce qui concerne les systèmes automobiles. La simulation des écoulements à l'origine de ces bruits spécifiques combinée avec les outils de calculs acoustiques classiques est très lourde voir tout simplement impossible. Le but de cette thèse est d'analyser la loi d'échelle pour des modèles de sources compactes, permettant de déterminer l'émission de la puissance acoustique selon différentes configurations géométriques "simples" et généralement répandues (par ex. tube perforé, diaphragme placé dans un tube…) basées sur des données empiriques. Il est démontré à l'aide de simulations que son utilisation est simple et que la précision de ces modèles de sources est satisfaisante si l'on ne s'écarte pas trop des géométries déjà analysées
On automotive exhaust systems aero acoustic noise is a dominant and critical noise content, which is clearly objectively and subjectively detectable. Robust test procedures are established but the simulation of this noise content has not gained ground in the real life development processes. This thesis shows that the dominating characteristic of the aero acoustic noise of automotive systems is dipole noise. The simulation of these specific noise sources with classical computational areo acoustics is very cumbersome or even just impossible. The aim of the thesis is a review of the scaling law approach for compact source models, enabling the determination of the sound power emission of discret configurations based on empirical data. Application simulations show that the use of these source models is simple and that the accuracy is acceptable within the geometry limits analysed

The study of fluid flow is an amasingly ordinary as well as fascinating subject. During the past few years I had the opportunity to work as a researcher in the field of fluid flow modelling applied to airflow through the human upper airways and related phenomena such as speech production, . . . The current document is a brief report on the research to which I participated aiming a small contribution to this rich and stimulating research area.

La prédiction des vibrations induites par un écoulement est essentielle dans la conception des conduits de nombreuses installations industrielles, en particulier dans l’industrie du gaz. Notre étude concerne la prévision du bruit et la vibration des conduits soumis à un écoulement turbulent à faible nombre de Mach. Notre objectif est de présenter une étude numérique et expérimentale permettant aux ingénieurs de mieux comprendre le couplage entre l’excitation aléatoire et le conduit pour deux géométries (circulaire ou rectangulaire). Une approche expérimentale est développée et utilisée pour valider les prévisions numériques. Deux cas sont étudiés : (i) un conduit droit sans singularité, où les modes acoustiques du conduit sont excités par une couche limite turbulente (TBL) et (ii) un conduit droit avec un diaphragme inséré en amont qui génère une source acoustique localisée. La contribution acoustique est déterminée soit par des méthodes de mesure d’interspectres, soit à l’aide des outils de mécanique des fluides numérique (CFD) et d’analogies aéroacoustiques. La réponse de la structure est estimée par une approche dite de « couplage faible » qui utilise des fonctions de transfert modale d’un conduit fini simplement appuyé. Les mesures conduiront à évaluer et suggérer des améliorations de modèles empiriques existants de densité interspectrale de puissance (CPSD) dans un contexte d’écoulements internes turbulents. Une analyse modale expérimentale d’un conduit rectangulaire finie est confrontée à des méthodes de calcul pour évaluer l’effet des conditions aux limites, du rayonnement acoustique et de l’amortissement aérodynamique. Le couplage fluide structure est analysé par la fonction de « joint acceptance » à la fois dans le domaine spatial et dans le domaine des nombres d’onde. L’excitation comprend à la fois les contributions acoustiques et hydrodynamiques à l’aide des CPSD exprimées sur la base des fonctions de cohérence de type Corcos, champ diffus et modes acoustiques d’ordre élevé. Enfin, les études numériques et expérimentales de cette thèse ont été utilisées pour développer un cadre d’étude et de modélisation du bruit et des vibrations dans les conduites, qui relie la dynamique des fluides, les modèles analytiques et empiriques à des techniques efficaces d’analyse aléatoire
Pipeline and duct vibrations can cause a range of issues from unplanned shutdownsto decreased equipment life time. Thus, the prediction of flow-induced vibrations is essential in piping design in many industrial plants, especially, for Gas industry. This study deals with the prediction of pipe flow noise and vibration at low Mach number. We aim to present a numerical and experimental study which can offer engineers a better understanding of the coupling between random excitation and duct section for two geometries (circular or rectangular). An experimental facility and measurement approach is developed and used to validate numerical predictions. Two cases are investigated: (i) a straight duct with no singularity, duct acoustic modes are excited by the Turbulent Boundary Layer (TBL) and (ii) a straight duct with a diaphragm inserted upstream generating a localized acoustic source. The acoustic contribution is either measured via cross-spectra based methods or calculated using Computational Fluid Dynamics (CFD) and aeroacoustic analogies. The response of the structure is estimated via a ‘blocked’ approach using analytical modal Frequency Response Functions (FRFs) of a simply supported finite duct. Measurements will lead to evaluate and suggest improvements to existing Cross Power Spectral Density (CPSD) empirical models in a context of internal turbulent flows. Experimental modalanalysis of a finite rectangular duct are confronted to computational methods to assess the effect of the Boundary Conditions (BCs), the resistive damping from coupling with the internal acoustic medium and aerodynamic damping. The fluid-structure coupling is analyzed through the joint acceptance function both in the spatial and wave number domain. The excitation includes both the acoustic and hydrodynamic contributions using CPSD written on the basis of Corcos, Diffuse Acoustic Field (DAF) and acoustic duct mode coherence functions. Finally, the numerical and experimental studies in this thesis were used to develop a framework for studying and modelling pipe flow noise and vibration which links CFD, analytical and empirical models to efficient random analysis techniques

碩士
朝陽科技大學
建築系建築及都市設計碩士班
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Micro Perforated Panel (MPP) has tiny pores which attenuates sound decay based on the Helmholtz resonance. It can be used in various sizes of industrial muffler pipe and mechanical purposes, such as motor vehicles, air conditioner, exhausting pipe, etc. Generally, the sound absorption coefficient of the MPP was predicted by Maa (1975). It has been able to obtain the sound pressure coefficient by measuring method or simulation. However, the calculation of sound transmission loss(STL) becomes more complicate when a panel surface is with a thermal flux. Munjal (1986) proposed the computation method of air conditioner pod silencer. In addition, Munjal(2003) also proposed a simplified formula of MPP. Nevertheless, the formula is only approach measure values in low frequency but it is unable to calculate the section of high frequency in the pod silencer. Therefore, this study is to explore strategy for evaluating the aero-acoustics transmission loss for MPP inside a T-10 Hush-House chamber. It’s proposed to favorably the thermal flux and importing the air conditioning as well as eliminates the noise sources. Therefore, the regulation of calculation is in three items: 1.Dimension of the anechoic chamber. 2. Different scales of MPP. 3. The environmental conditions of the anechoic chamber. This study applies the formulation of the boundary element method (BEM) in transfer matrix for the process of theoretical derivation to achieve the simulation of STL through a MPP. Finally, this study finds that 1. The direction of wave number 〖(K〗_(z,m)) takes a significant factor to control the impedance of material and spatial. 2. The proper calculation of the high frequency is in order to wave number〖(K〗_(z,m)) of each frequency velocity direct to material density. 3. The favorable proportion of anechoic chamber at T-10 Hush-House is between 3 and 4 by S/P.