Modelování proudění vzduchu lidským vokálním traktem při tvorbě hlasu
Loading...
Date
Authors
Kučera, Marek
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato bakalářská práce se zabývá výpočtovým modelováním proudění vzduchu lidským vokálním traktem při tvorbě hlasu. V teoretické části je stručně popsána anatomie dýchací soustavy, funkce lidských hlasivek, biomechanika tvorby lidského hlasu a teorie proudění. Následně je uveden přehled přístupů k výpočtovému modelování tvorby hlasu. V praktické části je popsána tvorba 2D modelů průdušnice a vokálního traktu s různým nastavením hlasivek. Byla vytvořena vhodná síť konečných objemů. V programu ANSYS Fluent bylo řešeno a analyzováno stacionární proudění. Pro nestacionární proudění byl určen vhodný časový krok a následně analyzovány výsledky. Na závěr je řešeno nestacionární proudění s předepsaným pohybem hlasivek.
This bachelor's thesis deals with computational modeling of air flow through the human vocal tract during voice production. In the theoretical part, the anatomy of the respiratory system, the function of the human vocal folds, the biomechanics of the human voice and the flow theory are briefly described. Subsequently, an overview of approaches to computational modeling of voice production is presented. The practical part describes the creation of 2D models of the trachea and vocal tract with different settings of the vocal folds. A suitable mesh of finite volumes was created. Stationary flow was solved and analyzed in the ANSYS Fluent program. A suitable time step was determined for non-stationary flow and the results were subsequently analyzed. At the end, the non-stationary flow with the prescribed movement of the vocal folds is solved.
This bachelor's thesis deals with computational modeling of air flow through the human vocal tract during voice production. In the theoretical part, the anatomy of the respiratory system, the function of the human vocal folds, the biomechanics of the human voice and the flow theory are briefly described. Subsequently, an overview of approaches to computational modeling of voice production is presented. The practical part describes the creation of 2D models of the trachea and vocal tract with different settings of the vocal folds. A suitable mesh of finite volumes was created. Stationary flow was solved and analyzed in the ANSYS Fluent program. A suitable time step was determined for non-stationary flow and the results were subsequently analyzed. At the end, the non-stationary flow with the prescribed movement of the vocal folds is solved.
Description
Citation
KUČERA, M. Modelování proudění vzduchu lidským vokálním traktem při tvorbě hlasu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Základy strojního inženýrství
Comittee
Ing. Lubomír Junek, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Tomáš Návrat, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Petr Marcián, Ph.D. (člen)
Ing. Oldřich Ševeček, Ph.D. (člen)
doc. Ing. František Šebek, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Vosynek, Ph.D. (člen)
Ing. Dávid Halabuk, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2024-06-18
Defence
Během obhajoby student nejprve prezentoval svou bakalářskou práci, dále byly přečteny posudky a student poté odpovídal na dotazy oponenta. Následně byly členy komise položeny tyto otázky:
Vlivem čeho se pohybují hlasivky ve vašem modelu? Jedná se o interakci s prouděním nebo je pohyb zadaný? V jakém frekvenčním intervalu se pohybuje mluva? Proč se zabýváte i frekvencemi jako 2500 Hz? Proč po vdechnutí hélia zní hlas výše?
Na závěr byla obhajoba závěrečné práce ohodnocena známkou B – velmi dobrá.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení