噪音仿真ansys的案例
設計仿真 | 箱式風扇噪音的數值預測
為了降低成本，人們不斷縮小風扇直徑和提高轉速，導致噪音水平上升。為了選擇合適的設計，需要精確而經濟的仿真工具。除了在自由空間或風洞試驗條件外，風扇在產品安裝條件下使用，因此需要對聲場進行精確預測。本文介紹了發表于Inter-Noise 2023的“Numerical prediction of noise generated from a box fan”論文的相關內容。
◆ 測試方法與計算參數
論文提到兩種風扇噪聲聲場的預測方法：一種是假設聲音在自由空間中傳播，結合CFD軟件進行仿真；另一種是混合方法，從CFD軟件中提取聲源，通過聲學求解器進行傳播。本次試驗使用CFD軟件中的scFLOW軟件進行非穩態流場計算，預測自由空間聲場中的聲壓。我們還使用Actran軟件計算聲壓級。兩款軟件均由海克斯康工業軟件開發，具有良好的數據交互性。
scFLOW是一款全面的CFD軟件，基于有限體積法（FVM），適用于任意多面體網格。本研究使用不可壓縮非穩態壓力求解器和LES的WALE模型，并采用精細網格。時間間隔為360°/4096，即一圈分為4096步。RANS計算結果作為LES仿真的初始條件。計算了25個循環，前5圈達到穩態，后20圈用于評估。入口和出口條件分別為總壓和流速。scFLOW具有FW-H聲壓預測功能，加密了護罩側壁周圍的網格以捕捉渦流軌跡。
商業軟件Actran基于有限元法（FEM）計算遠場傳播到相關聲源的情況，進行計算。該求解器能考慮安裝效應和平均流引起的對流效應。偶極子聲源主導小風扇情況，由旋轉葉片的載荷產生，用聲學域中嵌入的固定偶極子環進行仿真。完成力映射和傅立葉變換后，得到頻域中的偶極子。在聲學仿真中，設置不包括旋轉葉片，用靜態偶極子代替。遠場中，包圍域表面非反射，保留必要信息。支桿和套管表面對聲波傳播完全剛性。
展開 多物理場仿真降低了汽車噪音
汽車噪音不僅影響車內人的情緒，對外界環境也造成不良的影響。為了解決這個問題，工程師使用多物理場仿真軟件來分析如何降低汽車噪音。
其實，行駛中車內的噪音并不是單一的某種噪音，而是多種噪音疊在一起形成的。主要噪音來自發動機噪音、路噪、胎噪、風噪、空調噪音、其他噪音等。這幾種噪音在不同車速、路面情況下此消彼長，構成車輛整體噪音。
有以下幾種情況會產生汽車噪音。當風吹到外表面時，噪音通過汽車的部件傳遞到機艙內部。這被稱為側翼噪音，是高速公路上汽車噪音的主要原因。在車輛周圍流動的湍流空氣導致擋風玻璃和車窗振動，并且接觸道路的輪胎和與汽車操作相關的其他機械噪聲（例如發動機）也會增加汽車的整體噪音。
如何實現更安靜的行駛
上文說道擋風玻璃會引起噪音，因此確定哪種玻璃表面引起的汽車噪音最小是至關重要的。工程師們進行空氣動力學和振動聲學仿真，以不同的速度分析汽車前部玻璃傳聲的效果。
他們利用多物理場仿真分析測試，修改了前擋風玻璃和前側窗的設計，以及玻璃的類型，并成功降低了噪音水平。而這個過程中，工程師希望將其設計和測試效率提高30％至50％。
汽車噪音降低了，會直接提高客戶滿意度和安全感。康寧正在使用多物理場仿真技術改進其設計流程，從而具有了一定的競爭優勢和縮短上市時間。
利用仿真進行振動聲學研究
振動聲學的工作包括工程師對源數據的后期處理。CFD表面壓力被檢測到指定區域。數據被導入、處理和可視化成噪聲結果。
工程師可以將其壓力分布時間歷程轉換為波動的表面壓力負載或輸入到頻域的功率。然后將波數光譜直接應用于模型。
然后在車架中的結構和流體上測試這些對流和聲學載荷，以評估機艙內的噪音。工程師可以通過最小化汽車內的噪音來使用這些數據來優化汽車的設計。
展開 基于STAR-CCM+軸流風葉 風扇仿真分析 噪音優化
空調作為量大面廣的家用電器之一，除給消費者帶來制冷、制熱性作用以外，空調風機系統噪音直接關系到消費的舒適性，因此，低噪風葉正成為軸流風葉設計的一個趨勢。從學科上來看，這類風葉與工業用風葉相比，一方面在結構配置、設計方法和流動特性上有著很大不同；另一方面在性能上，雖然風壓低但風量范圍變化大且氣動及聲學的綜合性能要求高，故這類低壓風機的設計并非易事。特別是在軸流風扇形狀對噪音抑制方面需要進行更深入研究。目前，軸流風葉的設計主要基于實驗和CFD 技術，隨著CFD 技術的成熟和普及，CFD 技術成為空調風葉結構設計的主要手段。本文利用CFD 技術對不同風葉表面形狀和不同葉片外緣翹曲度的空調軸流風葉方案進行仿真分析，然后選擇最優方案制作模卡，進行實驗測試，從而驗證CFD仿真結果。
02
計算模型
本文以某空調室外機軸流風扇為研究對象，對軸流風扇結構進行優化分析，提高風扇風量同時降低風扇氣動噪音。風扇氣動噪音是空調外機噪音的一個主要來源，目前為了降低風葉氣動噪音，風葉外形在逐步進行仿生設計，例如風葉邊緣做成鋸齒狀，風葉端面打孔，葉片增加“蜻蜓痣”等方法，通過大量實驗證明仿生設計可以降低風葉的氣動噪音。本文對風葉外形進行優化設計，研討風葉外形與噪音的關系。
為節省計算時間，CFD 模擬僅對風扇模型進行分析，研討風扇性能。優化前風葉幾何參數如表1所示。
展開 針對多物流場的NVH分析-開關磁阻電機噪音的仿真與優化
這些會用作聲學仿真的邊界條 件，計算在距SRM1米的目標麥克風位置產生的聲壓級。自動匹配層(AML)技術可仿真自由聲場條件，以實現高效的聲輻射研究。
然后，不同的后處理工具可提供 針對電機噪音行為的深入工程見解。當電機階次頻率與結構固有 頻率一致，或定子力模式與結構 模態振型相匹配時，就會發生高強度的共振。例如，在1400Hz 左右電機第 18 階耦合到結構橢圓型模態，就會產生強振動。所有第 6 階的奇倍數都會發生 這種情況。在8/6式SRM 中，每次旋轉都會激活相位六次，導 致產生第 6 階諧波及其倍數。基于這一見解，我們可以提議對外 殼和冷卻夾套進行設計更改，將結構的固有頻率錯開到低階的激勵頻率范圍之外。
應用流程示例中所描述的這一基于先進仿真的SRM 輻射（并可引申到任何其他電機）噪音高級優化，可以借助LMS Virtual.LabTM聲學、噪音和振動以及相關性分析軟件來完成。要達到要求苛刻的汽車客戶所期待的高質量標準，電機設計人員必須在設計的早期階段就引入此類輻射分析。只有通過提供將能源效率與避免降低其他性能(例如NVH)相結合的技術，他們才能成功地提供傳動系統電氣化解決方案。
展開 
ANSYS新型永磁電機電磁、振動、噪音耦合分析高級培訓班
培訓內容：
第一天
永磁電機仿真：一鍵有限元建模和求解
永磁電機仿真：永磁電機轉矩脈動優化分析案例演示
永磁電機仿真：鐵耗、磁鋼渦流損耗精確計算案例演示
永磁電機電磁-振動噪音耦合分析仿真方法介紹
永磁電機電磁-振動噪音耦合分析仿真Maxwell電磁仿真操作演示
RMxprt + Maxwell 2D/3D答疑
第二天
ANSYS Mechanical 結構動力學介紹
ANSYS 諧響應案例操作
ANSYS Acoustics聲學功能介紹
ANSYS Acoustics聲學案例操作
電機電磁噪音耦合分析mechanical演示操作
答疑
培訓講師： ANSYS認證工程師
收費標準： ￥4000/人（含發票），包括培訓費、資料費、書籍費、證書費和上機費（學員食宿自理）
上課時間：2016年12月1日-2日（周四-周五）（上午9：00-12;00，下午1:30-5:30）
上課地點：ANSYS原廠深圳分公司：深圳市福田區金田路4028號榮超經貿中心1009
點擊下載ANSYS仿真高級培訓班報名回執表
報名方式：填寫報名回執表發送 Email： nan.zhang@ansys.com
全國統一：電話：400-819-8999 郵件：info-china@ansys.com
全國聯絡人：Nancy, nan.zhang@ansys.com, +86 10 82861715 ext. 102
特別優惠：
團體報名：￥3200元/人（3人及以上）；5人報名，1人免單
ANSYS老用戶：￥3200元/人
在維護期內的用戶：￥2400元/人
提前2周報名并公對公轉賬付款，在上述三條基礎上再優惠￥200元/人
展開 ANSYS ACP復合材料鋪層固定機翼蒙皮肋筋仿真，附講解視頻及模型文件 ￥98
概述
本指導文檔旨在幫助新手使用?ANSYS Composite PrepPost（ACP）模塊進行復合材料的分析。本教程以機翼蒙皮為案例，結合本教程，您將學習如何創建復合材料模型、定義材料屬性、設置鋪層、進行網格劃分、施加載荷和邊界條件，并最終求解和分析結果。
2. 操作流程
2.1 幾何處理
1. 幾何導入與處理：
o 在 SpaceClaim 或其他三維軟件（如CATIA、SolidWorks、Inventor等）中對幾何模型進行預處理，確保模型的完整性和準確性。
o 對于機翼蒙皮和肋板等復雜結構，需將蒙皮和肋板分割為獨立的面或體，以便后續定義接觸關系和鋪層順序。在接觸區域（如蒙皮與肋板的連接處），需進行精確的幾何分割，確保接觸面清晰且邊界明確。
o 為了便于共節點識別或接觸定義，可在接觸區域生成輔助線或面，確保網格劃分時節點對齊，避免因網格不匹配導致計算錯誤。
2.2 材料定義
1. 在左側Component Systems找到ACP模塊，拖拽到A模塊下Gometry下，這樣可以利用前面已有的模型。
2. 雙擊E模塊下的model，打開mechanical界面。
3. 在E模塊下雙擊Engenering Data，找到材料數據庫，對模型材料進行設置，添加碳纖維（Carbon Fiber 290）、環氧樹脂（Epoxy Carbon UD 230）和PVC Foa 60材料。
4. 定義材料的彈性模量、泊松比等屬性。
5. 回到mechanical界面，更新材料，確保材料屬性正確加載。
6.
展開 基于Adams與Ansys的噴漿機斷臂仿真分析 附ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型
后臂各鉸點x、y、z方向受力情況
基于Ansys的后臂有限元模型建模及仿真
1.基于HyperMesh有限元模型前處理
為了獲得精度較高的網格，也方便定義后臂材料屬性。本案例中使用HyperMesh對后臂幾何體進行網格劃分。
HyperMesh網格模型
為了方便在對應的鉸點上施加上面得到的Adams仿真分析得到的受力結果，在后臂的鉸座表面處均建立了點網格（MASS21）,并與鉸座表面節點建立起剛性連接。定義點網格質量近似為0，這樣在點網格施加的力可以等效的傳遞到鉸座表面各節點處。
HyperMesh中建立的剛性連接
2.Ansys有限元模型
將HyperMesh建立的網格文件輸出為cdb格式并導入到Ansys中，在油缸鉸座位置設置約束，并在鉸點處分別添加x、y、z方向的作用力。（注意：此時坐標系需要與Adams中是否保持一致）
Ansys 仿真模型
進行上述設置后，進行慣性釋放（Inertia Relif）后進行求解，得到后臂應力仿真分析結果。
后臂應力仿真分析結果
后臂斷裂位置與有限元結果對比
通過對比該公司現場問題斷臂的位置和有限元仿真結果，后臂出現裂縫和斷開位置均位于后臂的T型角處，與仿真應力最大位置一致。
后臂斷裂位置與有限元結果對比
下載地址：ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型建立
展開 ANSYS Workbench汽車防撞梁碰撞仿真，附講解視頻及模型文件 ￥88
ANSYS Workbench防撞梁碰撞仿真指導手冊
本案例文檔，適合本科畢業設計水平，具有極高參考價值，請合理使用文檔。涉及汽車防撞梁結構的幾何處理，模型建立，碰撞分析，結果處理等各個方面。設置方法程詳細，結果結果合理。相關復合材料鋪層均可使用該文檔方法設置完成。
附帶詳細講解視頻和案例模型
1. 概述
本手冊旨在指導用戶使用ANSYS Workbench進行防撞梁碰撞仿真分析。通過幾何處理、材料定義、網格劃分、接觸設置、邊界條件定義、計算參數配置及結果分析等步驟，完成從建模到仿真的全流程操作。本手冊適用于結構工程師、仿真分析師及相關技術人員。
2. 幾何處理
2.1 幾何導入
推薦使用SpaceClaim或DesignModeler (DM) 進行幾何前處理，二者在抽殼、幾何修復等操作中效率較高。也可選擇用其他三維CAD軟件（如SolidWorks、CATIA）導入幾何，但需確保導出格式兼容（如.stp、.igs）。
打開Workbench，進入Geometry模塊。右鍵點擊Import Geometry，選擇防撞梁模型文件（如.stp格式）。點擊Generate生成幾何體，雙擊進入該模塊，檢查模型完整性。也可以先打開該模塊，再導入幾何。
2.2 幾何簡化（抽殼）
防撞梁通常采用殼單元（Shell Element）簡化，以減少計算量。
操作步驟：在SpaceClaim/DM中選擇抽殼工具（Thin/Surface）。點擊目標面，設置厚度方向（例如3mm），生成殼模型。隱藏實體模型（快捷鍵F9），僅顯示殼結構。
幾何檢查：切換至線框模式（Wireframe），檢查自由邊（紅色顯示）。
展開 ANSYS Workbench 和 ANSYS 聯合仿真
圖 3 更新 Mechanical APDL
打開 ANSYS：右鍵單擊 Mechanical APDL 下的 Analysis ，選擇 Edit in Mechanical APDL，如圖 4 。
圖 4 打開ANSYS
讀入 ANSYS Workbench 的運算結果和模型：進入 ANSYS 工作界面后，界面是沒有任何模型及運算結果的，General Postproc - Read Results 下沒有 Polt Results 結果，點擊左上角 RESUME_DB ，如圖 5。
圖 5 讀入 ANSYS Workbench 的運算結果和模型
顯示 ANSYS Workbench 的運算結果和模型：單擊 General Postproc - Read Results 下 Last Set 或 Polt Results 即可看仿真結果，如圖 6。
圖 6 顯示 ANSYS Workbench 的運算結果和模型
此時即完成了 ANSYS 讀取 ANSYS Workbench 的結果操作。
特別說明：
有兩個方面我們要特別注意：一，在運算前就設置好 Save MAPDL db 功能，否則 ANSYS 中無法讀取 ANSYS Workbench 結果，還需重新計算，對于復雜結構瞬態重新計算時間特別長；二，導入模型為網格模型，無法對模型進行網格操作。
文章來源： ANSYS及ANSYS Workbench工程實戰
展開 ANSYS SpaceClaim 仿真建模和CAE仿真、CFD仿真模型處理知識總結
SpaceClaim、Mindmaster相關課程如下：
ANSYS SpaceClaim 202【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15841
用思維導圖mindmaster去學習課程【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15809
stl、obj快速轉STP研習課程【視頻】 - 技術鄰 https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14526
展開 仿真新人，從事ansys，abaqus仿真
大家好，我是新來的，請大家
ANSYS，能做哪些仿真 附Ansys各版本安裝包下載
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今日話題
ANSYS，能做哪些仿真
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話題內容
ANSYS作為目前被廣泛使用的仿真軟件，大家在自己的專業范圍內應該都使用過ANSYS去解決相應的問題，今天我們從廣泛視角來聊一下，ANSYS能去仿真哪些問題。
Ansys光學仿真 附ANSYS教程下載
眩光的種類及對危害
ANSYS SPEOS眩光分析
對待自然界中的眩光，通過在我們佩戴的眼鏡或太陽鏡鏡片上鍍防眩膜可有效規避一些眩光干擾。面對一些燈具帶來的眩光干擾，可以在前期燈具設計、燈具布局等方向有效規避眩光。
在工程領域，尤其是安全相關的駕駛領域，ANSYS SPEOS擁有完整還原光環境的能力，可以利用人類主觀的視覺感受作為評價，結合相關眩光標準進行評估，方便工程師實現多物理場及跨學科優化設計方案。
核心優勢一
ANSYS SPEOS光學仿真軟件通過CIE標準認證，采用統一眩光評價模型 UGR，對不舒適眩光進行分析評價，找出眩光產生原因，更改設計方案控制或消除眩光。軟件內嵌眩光公式：
其中
Lb
是背景亮度、L指在觀察者眼睛方向的光源發光亮度、ω指眩光源相對于眼睛所張的立體角，p指眩光源偏離視線的程度。
核心優勢二
ANSYS SPEOS實時預覽是用 GPU預覽實時查看結果，減少前期設置錯誤的產生，提高分析效率。
眩光模擬分析過程中，正式模擬前對搭建的模型進行提前預覽，這樣可提前了解模擬模型是否正確設置。比如光源的光色輸入是否符合要求，探測器的大小是否與模型相匹配等，也可預覽光環境的眩光效果，這樣可以縮短仿真分析時間，提高分析效率。
ANSYS SPEOS解決方案
汽車內部眩光分析
汽車行駛安全一直是我們重點關注的問題，對汽車內飾視覺環境下的眩光要求也越來越苛刻。
展開 ANSYS與ANSYS Workbench數據共享與聯合仿真教程
ANSYS自從12.0版本推出圖形化操作界面的ANSYS Workbench后，之后許多ANSYS學習者，可能就是直接學習ANSYS Workbench，畢竟簡單易學，容易上手，但是這在無形當中也為初學者埋下了隱患，因為我們學習ANSYS等有限元軟件，最重要的是掌握有限元基本理論以及力學理論，這樣才能更好的去建立更加真實可靠的數值模型，合理準確地評估仿真結果，而Workbench的使用和操作，幾乎沒有涉及到有限元基本理論，比如說單元的選擇，這些全被封裝，用戶無需去設置，導致很多Workbench用戶，一直不能獨立地去完全項目，只能去模仿案例，這也是學習Workbench時要注意的事情！
所以對于新手入門ANSYS時，個人還是建議先學點有限元基礎理論知識，先學習ANSYS APDL，掌握一定基礎后，在學習ANSYS Workbench，這樣學習效果更好，更有深度。而且，如果一味地去學習workbench，你會發現所有的操作你都不明白為什么要這樣做，你會遇到越來越多的瓶頸，最終會導致你放棄學習，這也是為什么不推薦直接入門Workbench的原因之一。
那么，言歸正傳，對于我們現在部分用戶，不僅會使用APDL和GUI操作，更是會使用ANSYS Workbench，我們怎樣將兩者結合起來，發揮APDL的底層操作以及Workbench的便捷操作優勢，使得效率最大化呢?下面，我帶大家一起看看，如何操作，完成ANSYS與ANSYS Workbench數據共享與聯合仿真。
1.ANSYS與ANSYS Workbench數據共享與聯合仿真
有限元模型共享：如何將Workbench建立的有限元模型，導入到ANSYS中進行底層操作？底層操作后，又如何導出到Workbench進行計算或者結果后處理？
展開 技術鄰周報Q8：Abaqus/試驗仿真/LS-DYNA/天線仿真/APDL/結構振動/Ansys/沖擊仿真
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1、Ansys的APDL中如何旋轉模型
作者：侵徹Coco
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1807714
APDL即Ansys參數化設計語言（Ansys Parametric Design Language），它是一種解釋性語言，可以利用參數創建模型，并自動實現分析任務。Ansys的APDL實質上是由類似于FORTRAN77的程序設計語言部分和1000多條Ansys命令組成的。
2、一種壓痕試驗仿真方法的介紹
作者：是菲菲昂
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1807751
壓痕仿真作為一種驗證分析壓痕理論的重要手段，由于壓痕試驗成本高，耗時長且試驗不易觀測到實時接觸力、實時裂紋擴展現象，壓痕仿真被廣泛用于硬脆材料的表面損傷、裂紋產生及擴展的研究中。本文提供了一種基于ANSYS LSDYNA的壓痕仿真建模方法，本文重在壓痕仿真的建模方法實現，對于其結果的正確性需要與實際實驗對比。
3、基于CST研究人體對可穿戴天線的影響
作者：
320科技工作室
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808030
首先設計了一款工作在2.45Ghz的倒F天線，其次把天線放在模擬人體附近，研究人體對天線的影響，最后做出對比。
展開 