降噪性能分析的案例
聲學仿真技術標桿：MSC Actran 賦能多行業精準降噪與性能優化
在產品研發的工程化流程中，聲學性能已成為衡量高端裝備與消費產品核心競爭力的關鍵指標 —— 汽車 NVH（噪聲、振動與聲振粗糙度）性能直接影響駕乘體驗評級，航空航天設備的聲學輻射需滿足嚴苛的國際空域噪聲標準，消費電子的聲學適配則決定用戶交互質感。在此背景下，MSC Actran 作為一款基于有限元 / 邊界元法的專業聲學仿真平臺，憑借其高精度計算內核與多物理場耦合能力，成為多行業解決聲學設計難題的核心工具。?
MSC Actran 的技術優勢首先體現在多物理場仿真能力的深度集成。其核心架構支持聲學 - 結構振動（Vibro-Acoustics）、氣動聲學（Aero-Acoustics）、流體 - 聲學耦合等多場景仿真，可精準模擬從低頻結構振動輻射噪聲到高頻氣動噪聲的全頻段聲學行為。軟件內置涵蓋多孔吸聲材料、纖維復合材料、彈性體等 120 + 類材料的聲學特性數據庫，支持自定義材料參數擬合，結合 1D/2D/3D 多維度單元庫（含無限元、邊界元、周期性結構單元），可高效處理復雜邊界條件（如非均勻聲場、運動邊界、聲阻抗邊界），計算精度滿足 ISO 3744/3745 等國際聲學測試標準要求。
從核心功能模塊的技術特性來看，Actran 構建了覆蓋全聲學仿真流程的解決方案：?
Actran Acoustics 基礎模塊：基于高階有限元（p-version FEM）與自適應網格技術，支持聲場傳播、空腔聲學模態分析、外場聲輻射預測等場景，網格收斂性誤差可控制在 3% 以內。在汽車動力總成輻射噪聲優化中，通過該模塊可實現 10-2000Hz 頻段聲壓級計算，結合聲功率譜分析，精準定位缸體、油底殼等關鍵輻射源，為結構拓撲優化提供量化依據。
展開 空調系統噪聲分析及降噪措施特性分析
分析了暖通空調設備中的主要噪聲源，針對性地給出了一些降低噪聲的方法和措施。以一個噪聲改造實例詳細地分析了噪聲產生的原因，給出了改善噪聲的改造方案，并通過實測值驗證了上述解決方案的可行性。系統改造后，噪聲達到設計要求
空調系統噪聲分析及降噪措施特性分析.pdf
智能吸塵器噪聲降噪仿真分析
本項目采用CAE分析的方法尋找吸塵器機構噪聲源，CFD方法定位離心風機噪聲源，優化了吸塵器產品設計，確定了降低風機安裝位置、增加入口流通面積、降低風機轉速、減少過濾網等降噪措施。樣機試驗結果表明，采取了這些措施后，該機噪聲由原來的65db降至60db，根本上解決了智能清潔機器人噪聲大的工程問題，期降低了樣機制造成本和研發周期
智能吸塵器噪聲降噪仿真分析.pdf
基于發動機懸置動剛度分析的車內降噪研究
采用Altair HyperWorks軟件對發動機右懸置進行動剛度分析，基于動力總成懸置系統剛度匹配原則，結構參數敏感性分析，并考慮裝配及焊接工藝等因素，提出一個較為合理的改進方案。改進方案裝車后NVH測試結果表明車內噪聲明顯降低，發動機轉速為3315rpm時降了4.3dB，3671rpm時降了10dB，3860rpm時降了4.5dB。車身振動主觀感覺亦有明顯減弱。
陳秀_基于發動機懸置動剛度分析的車內降噪研究.pdf
整車電機振動噪聲：某混合動力汽車電機噪聲分析和降噪設計
從而達到降噪的目的。
2．2 電機噪聲的抑制措施及效果
該電機轉子有8極，在轉子每極增加3個小槽。增加小槽改善了磁通。通過CAE仿真得出的定子和轉子相互作用徑向力幅值對比(48階，在6250r／rain時)見圖7。
對于8極48槽3相電機來說，只需計算第1槽和第2槽2個槽的轉子和定子之間的徑向力．其他46齒與2齒有共同規律。計算結果見圖8和圖9。
從圖8和圖9可見徑向力明顯減小了。通過噪聲測試發現表面振速幅值降低約37％．通過測試其噪聲水平也大幅降低。
雖然激振頻率還是5000Hz。但是由于48階的徑向力和總的徑向力大幅度下降，振動能量降低了，定子殼體表面振動輻射的聲壓級也大幅下降，最終降低了噪聲輻射水平，達到了改善聲品質的目的。
3 結論
文中通過試驗和仿真相結合對開發過程中電機高頻噪聲過大問題進行正向設計，通過優化轉子結構，降低了轉子定子徑向力激振力。最終提升了該電機的NVH性能，其聲品質有大幅提高，對工程實際有一定指導意義.
作者：鐘文彬，黃森，張軍輝
作者單位：(菲亞特克萊斯勒亞動力科技研發(上海)有限公司，上海201800)
來源：汽車零部件
展開 汽車駕駛室結構-聲場耦合分析與降噪設計研究
汽車駕駛室結構-聲場耦合分析與降噪設計研究
汽車駕駛室結構-聲場耦合分析與降噪設計研究.part1.rar
汽車駕駛室結構-聲場耦合分析與降噪設計研究.part2.rar
基于Comsol進行薄膜型聲學超材料的低頻降噪仿真分析
圖1.薄膜型聲學超材料的結構示意圖
技術路線：
在comsol中對薄膜聲學超材料低頻降噪進行仿真分析。
1.添加固體力學和壓力聲學多物理場耦合：
圖2.物理場的選擇
2.建立薄膜聲學超材料的幾何模型并完成網格的劃分：
圖3.幾何模型的構建
圖4.網格的劃分
3.變量定義以及材料屬性的添加：
定義吸聲系數的變量，添加薄膜和質量塊的材料屬性如下圖5.6。
圖5.變量定義
圖6.質量塊和薄膜材料屬性的定義
4.邊界條件的添加：
在入射聲場和透射聲場的端面添加平面波輻射邊界條件，以防止聲波的反射。同時在薄膜的四周添加固定約束邊界條件，用于模擬薄膜被支撐框架固定的邊界條件。
5.添加研究，對吸聲系數的頻率分析：
圖7.薄膜聲學超材料的吸聲系數
圖8.論文中的吸聲曲線
基于以上分析，可改變參數對其參數化掃描，即可得到薄膜型聲學超材料的結構化參數的影響。
最后,有相關需求,歡迎通過公眾號聯系我們.
公眾號:320科技工作室
展開 【JY】淺析基于性能的抗震分析方法——性能設計
【寫在前文】
在閱讀此文前，可先看下以下文章：
【JY】基于性能的抗震設計（一）
【JY】基于性能的抗震設計（二）
【JY|理念】結構概念設計之(設計理念進展)
【性能設計】
建筑結構通常使用彈性分析進行抗震設計，主要目的是為了將復雜的非線性問題，簡化為易于分析理解的線彈性問題，進而借助反應譜、彈性時程分析等快速對建筑結構進行分析設計。然而，大多數建筑物在大地震下都會經歷顯著的非彈性變形。基于性能的設計分析方法也隨著算力的增強而出現。
現代基于性能的設計方法是確定結構在某種條件下的實際行為的方法。在計算技術及算力的進步和可用測試數據的支持下，非線性分析為計算彈性范圍以外的結構響應提供了手段，包括與非彈性材料行為、接觸非線性行為和大位移相關的強度和剛度退化等等。因此，非線性分析可以在新建建筑的設計或既有建筑物的加固改造中發揮著重要作用。
非線性分析需要付出更多的精力、時間與算力，并且應該考慮到具體的目標。在結構地震工程實踐中應用非線性分析的典型實例是：
(1)評估和設計既有建筑的抗震改造解決方案;
(2)設計采用不符合現行建筑規范要求的結構材料、系統或其他特征的新建筑;
(3)根據特定的業主/甲方等，要求評估建筑的安全性能。
建筑物的抗震性能通常與建筑物結構、圍護結構、隔墻、天花板、暖通/電氣系統和內容物的損壞有關。
雖然建筑物的性能是連續的，但出于設計目的，可以方便地確定對建筑物功能、財產保護和安全有重大影響的主要結構和其他建筑部件的離散性能水平。
展開 做沖壓材質分析很重要，材料性能分析匯總~
5、關于硬度的問題
a、硬度概念
硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一種性能指標。
b、硬度試驗方法:
劃痕法——表征金屬切斷強度
回跳法——表征金屬彈性變形功
壓入法——表征塑性變形抗力及應變硬化能力
布氏硬度
壓頭：淬火鋼球（HBS），硬質合金球（HBW）
載荷：3000Kg 硬質合金，500Kg 軟質材料
保載時間：10-15s 黑色金屬，30s 有色金屬
壓痕相似原理：只用一種標準的載荷和鋼球直徑,不能同時適應硬的材料或者軟的材料。為保證不同載荷和直徑測量的硬度值之間可比，壓痕必須滿足幾何相似。
布氏硬度表示方法：600HBW1/30/20
①度值，②符號HBW，③球直徑，④試驗力(1kgf=9.80665N)，⑤試驗力保持時間
布氏硬度試驗的優缺點：
優點：壓頭直徑較大→壓痕面積較大→硬度值可反映金屬在較大范圍內各組成相
的平均性能，不受個別組成相及微小不均勻性的影響。
缺點：對不同材料需更換壓頭直徑和改變試驗力，壓痕測量麻煩，自動檢測受到
限制；壓痕較大時不宜在成品上試驗洛氏硬度
以測量壓痕深度表示材料硬度值。
壓頭有兩種：α＝120°的金剛石圓錐體，一定直徑的淬火鋼球。
洛氏硬度試驗優缺點：
優點：操作簡便、迅速，硬度可直接讀出；壓痕較小，可在工件上試驗；用不同
標尺可測定軟硬不同和厚薄不一的試樣。
缺點：壓痕較小，代表性差；材料若有偏析及組織不均勻等缺陷，測試值重復性
差，分散度大；用不同標尺測得的硬度值沒有聯系，不能直接比較。
維氏硬度：原理與布氏硬度試驗相同，根據單位面積所承受的試驗力計算硬度值。不同的是維氏硬度的壓頭是兩個相對面夾角α為136°的金剛石四棱錐體。
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5、關于硬度的問題
a、硬度概念
硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一種性能指標。
b、硬度試驗方法:
劃痕法——表征金屬切斷強度
回跳法——表征金屬彈性變形功
壓入法——表征塑性變形抗力及應變硬化能力
布氏硬度
壓頭：淬火鋼球（HBS），硬質合金球（HBW）
載荷：3000Kg 硬質合金，500Kg 軟質材料
保載時間：10-15s 黑色金屬，30s 有色金屬
壓痕相似原理：只用一種標準的載荷和鋼球直徑,不能同時適應硬的材料或者軟的材料。為保證不同載荷和直徑測量的硬度值之間可比，壓痕必須滿足幾何相似。
布氏硬度表示方法：600HBW1/30/20
①度值，②符號HBW，③球直徑，④試驗力(1kgf=9.80665N)，⑤試驗力保持時間
布氏硬度試驗的優缺點：
優點：壓頭直徑較大→壓痕面積較大→硬度值可反映金屬在較大范圍內各組成相
的平均性能，不受個別組成相及微小不均勻性的影響。
缺點：對不同材料需更換壓頭直徑和改變試驗力，壓痕測量麻煩，自動檢測受到
限制；壓痕較大時不宜在成品上試驗洛氏硬度
以測量壓痕深度表示材料硬度值。
壓頭有兩種：α＝120°的金剛石圓錐體，一定直徑的淬火鋼球。
洛氏硬度試驗優缺點：
優點：操作簡便、迅速，硬度可直接讀出；壓痕較小，可在工件上試驗；用不同
標尺可測定軟硬不同和厚薄不一的試樣。
缺點：壓痕較小，代表性差；材料若有偏析及組織不均勻等缺陷，測試值重復性
差，分散度大；用不同標尺測得的硬度值沒有聯系，不能直接比較。
維氏硬度：原理與布氏硬度試驗相同，根據單位面積所承受的試驗力計算硬度值。不同的是維氏硬度的壓頭是兩個相對面夾角α為136°的金剛石四棱錐體。
展開 基于懸置支架動剛度分析的整車NVH性能分析及改進
動力總成懸置系統對發動機激勵的隔振效果的是汽車NVH性能的重要影響因素。動力總成是汽車的主要噪聲和振動源。動力總成的振動可以通過底盤傳到車身，并可在車內產生噪音，嚴重地影響到了乘坐的舒適性。汽車很多噪聲和振動問題往往都可歸結到動力總成振動上。因此動力總成懸置支架的動態特性分析顯得非常重要。
動剛度是動載荷下抵抗變形的能力，動剛度不足將對車身結構件疲勞壽命和整車乘坐舒適性產生非常不利的影響。整車在行駛過程中，會受到各種各樣的動載荷的作用，當動載荷與車身結構的動力學特性接近時，即動載荷的某分量與車身結構的某階模態的固有頻率接近時，將可能引發結構共振產生較高的動應力，導致車身結構的疲勞破壞；動剛度對乘坐舒適性的影響主要表現在NVH性能上，一般而言，車身對激振源的響應越?。ㄈ珥憫a生的振動位移越小），NVH性能越舒適，有經驗的試車員甚至能夠通過通過NVH主觀評價判定車身、懸置支架等結構動剛度的不足。
通過動剛度分析，可以較早的預測結構動態設計的不足，如果發現問題在整車開發的前期，可以很容易的修改結構，如若在后期發現問題，則各種車身結構的修改空間很小，僅靠調整懸置元件的剛度等參數來改善汽車動態特性，則增加了解決問題的難度。所以在動力總成懸置系統開發過程中，進行懸置支架的動剛度分析是非常有必要的。
2 動剛度基本理論
頻率響應分析可以實現對結構的動態特性分析,預測結構的持續動力特性,驗證設計能否克服共振、疲勞及其受迫振動引起的結構破壞，是計算線形結構在穩態振動激勵下的響應的方法。對于線彈結構,一般采用粘性阻尼或結構阻尼振動系統，阻尼的作用主要是轉移系統的能量，結構阻尼主要是由于不完全彈性的結構材料的內摩擦和在結構的固定連接處，接觸面之間的摩擦力引起的。根據汽車的結構形式,對汽車車身采用結構阻尼系統。在車身仿真分析中,車身的局部剛度常采用速度導納進行評價。
展開 
HyperWorks 在車身斷面性能分析中的應用 附HyperWorks分析應用實例下載
Keywords: HyperWorks , commercial vehicle, Fracture Surface Analysis
1 引言
斷面是汽車車身基本結構，它的性能直接影響白車身性能，斷面分析是汽車產品開發的重 要分析之一，斷面分析可以量化斷面設計，使斷面設計不再停留在對比設計階段。通過斷面主 要參數計算，更加清楚地了解斷面性能，從而更好地進行斷面設計。
斷面分析從產品設計初期就開始，貫穿整個設計階段。
根據項目設定目標，例如白車身扭轉剛度，CAE 部門進行初步斷面分析，在簡單的模型中 輸入斷面參數，使白車身性能達到目標值；
CAE 部門將斷面參數交 CAD 部門，設計人員根據造型、工藝等要求進行計劃圖設計，確 定主要斷面形狀；
CAE 部門進行主要斷面分析；
隨著結構設計的完成，CAE 部門建立完整、正確的有限元模型進行分析，進行準確斷面分 析，最終確定斷面形狀。
2 車身斷面有限元模型的建立
確定典型斷面位置，本文以 B 柱上截面為例，在同一斷面分別建立用料厚線圍成的斷面和用單 元圍成的斷面，有限元模型如下圖所示。
3 邊界條件
料厚線圍成的斷面需要在 HyperBeam 中給每段連續線段附加板件的厚度，焊接邊界需要附加 不同板殼件的厚度總和，單位均為 mm。單元圍成的斷面厚度通過垂直直線的網格來確定，需要在 HyperMesh 中完成。
4 斷面性能分析結果
在 HyperBeam 中查看斷面性能分析結果，斷面需要具備的基本特性是整個截面必須是封閉的。
展開 尼龍6的性能分析
尼龍6的化學物理特性和尼龍66很相似，然而，它的熔點較低，而且工藝溫度范圍很寬。它的抗沖擊性和抗溶解性比尼龍66塑料要好,但吸濕性也更強。因為塑件的許多品質特性都要受到吸濕性的影響，因此使用尼龍6設計產品時要充分考慮到這一點。為了提高尼龍6的機械特性，經常加入各種各樣的改性劑。
玻璃就是最常見的添加劑，有時為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠，如EPDM和SBR等。對于沒有添加劑的產品，尼龍6塑膠原料的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向還要稍高一些)。成型組裝的收縮率主要受材料結晶度和吸濕性影響。
實際的收縮率還和塑件設計、壁厚及其它工藝參數成函數關系。尼龍6注塑干燥處理由于尼龍6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特別要注意。如果材料是用防水材料包裝供應的，則容器應保持密閉。如果濕度大于0.2%，建議在80C以上的熱空氣中干燥16小時。
如果材料已經在空氣中暴露超過8小時，建議進行105C，8小時以上的真空烘干。尼龍6注塑工藝參數熔料溫度:240-250℃，對于增強品種為250~280C。
預烘干:在90℃溫度下烘干4h，除了直接從裝料容器內喂料;尼龍有吸水性，應該保存在防潮容器內和封閉的料斗內;水含有超過0.25%就會造成成型改變。
回收率:可加入10%回料。
收縮率:0.7%-2.0%;或者加了30%的玻璃纖維，收縮率為0.3%-0.8%;如果提供的溫度超過60℃，制品應該為逐漸冷卻;逐漸冷卻可降低成型后收縮。即制品表現為更好的尺寸穩定性和小的內應力;建議采用蒸汽法;尼龍塑料制品可以通過熔焊液劑來檢查應力。
展開 電線 電纜 防火性能分析
加強電線 電纜防火性能研究 ，對于提 高電力 系統防火水平保障消防安全具有 十分重要的意義。文章圍繞電線電纜防火性能有關 問題進行分析和探討 ，首先分析 了電線電纜的起 火因素以及相關特性 ，其次對電線電纜防火阻燃性能的產生與檢測進行 了詳細闡述 ，最后從消防安 全 角度 對 電線 電纜 的 具體 應 用進 行 了討 論 。
關 鍵 詞 ：電線 電纜 ；防 火性 能 ；機 理 ；防 火措 施 ；防 火應 用
引言
現代社會 ，電力的廣泛應用在促進社會生產力的發展 的同時 ， 也給消防安全帶來 了威脅。作為電力系統 中不可或缺的重要組成 ， 電線電力的消防水平對系統 的消防安全水平有著直接影響。大量火災事故調查結果顯示 ，電線電纜存在消防缺陷是 引發火災事故 的重 要原 因。當前 ，我國關于電線電纜的消防安全思想屬于被動消防，其 采取的防火措施只是從 火災發生后抑制火災影響范 圍擴散而制定 的。這種被動型 的消防原則使得電線電纜 防火能力有限，而受實際 施工過程 中電線電纜數量多 、分布密度大 、施工質量不穩定等 因素 的影 響，電線 電纜發生火災的可能性進一步增加 。因此 ，要提高電線 電纜消防防火能力 ，就必須加強 電線 電纜火災隱患防控 管理 ，通過 行之有效 的技術措施和嚴格的標準要求 ，最大限度降低 電線電纜發 生火災 的可能性 以及提高在高溫 、明火等環境下的耐受能力 。
1電線電纜 的起火因素以及相關特性分析
通過大量火災事故調查分析可知 ，電線電纜發生火災的原因主 要有 電路負荷超標 ，短路 、接觸 電阻過大及外部熱源作用。在短路 、 局部過熱和外部高溫環境下絕緣材料喪失絕緣性能等。
展開 基于ADAMS的車輛減速器制動性能分析
摘 要：制動性能作為評價車輛減速器的重要指標，通常需在駝峰編組站通過實際測量的雷達測速曲線獲得。為進一步優化減速器制動性能的獲取方式，采用虛擬樣機仿真的方法對車輛減速器建模并進行動力學分析。首先，基于車輛減速器的工作原理，結合車輛減速器的結構參數和運行狀態，構建了“車輛-鋼軌-減速器”的剛柔耦合動力學模型；然后，以21t軸重、走行速度5m/s(18km/h)的車輛為例，利用仿真模型分析減速器的制動能力。結果表明：該模型的分析結果與減速器制動性能的理論值和實測結果相吻合，可為后續減速器的設計和改進提供參考。
關鍵詞：車輛減速器;動力學模型;制動性能;駝峰編組站;重力鉗夾式;
隨著我國鐵路貨運的快速發展，為更好的適應重載需求，需對相應的設備進行全面升級。編組站作為鐵路貨運的核心樞紐，正不斷通過技術創新提高其工作效率和性能，為重載貨運順利發展提供有力保障。
車輛減速器作為編組站的主要調速設備，用于間隔制動位和目的制動位調速，直接影響編組站調車作業效率。目前，車輛減速器主要采用重力鉗夾式減速器，其對車輛車輪的制動力可根據車輛自重進行自適應調節，并通過兩側制動軌完成制動減速[1]。
制動性能是車輛減速器的重要技術指標，目前主要是通過雷達測速曲線計算的方式獲取。這種現場試驗的方式，不僅對駝峰正常溜放作業有一定影響，且需要耗費大量的人力、物力。邱戰國等[2]提出通過測出單臺減速器對單個車輛制動時的減速度后，依據實時算法計算減速器的單位制動能高；郭玉華等[3]提出利用中值濾波法對雷達測速曲線進行濾波處理，通過編程實現減速器單位制動能高的實時計算和統計展示。但這些研究均依托于實測的雷達速度曲線，對減速器的制動性能進行計算，雖然有較好的實際應用價值，但適用范圍有一定的局限性。
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