NTF的案例
基于optistruct的NTF仿真分析 ￥40
噪聲傳遞函數 (NTF) 主要是用來考察當外界激勵（路面激勵，發動機激勵，電動機激勵等等）作用到結構體上，然后通過結構體的板件向結構體內輻射，就會形成噪音。在頻域上，人耳處的噪聲響應與激勵源之間的比值就是噪音傳遞函數，又稱為聲振靈敏度。本案例主要是以一個簡單的聲固耦合模型模擬NTF仿真分析的基本設置及后處理操作。
NTF靈敏度曲線
本案例模型及相關操作見附件、收費內容部分。
【轉帖】AUTOFORM 4.2安裝方法
Autoform 必須安裝在 NTFS 格式的硬盤上，如果你的硬盤文件系統是 FAT32 的，則需用下面的方法將其轉為 NTFS 格式。轉換硬盤文件格式：
開始菜單/程序/運行/convert d:/fs:ntfs（該命令將硬盤 D 轉換為 NTFS 格式，在出現的 DOS 窗口中要求輸入驅動器 D 的卷標，打開我的電腦可直接看到，如本地磁盤、DISK1_VOL2、或 DISK1_VOL3 等。另外，在 Window 系統下無法直接將 C 盤轉換為 NTFS）；
2.關閉其他運行程序,包括殺毒軟件等。
展開 Nat. Commun.：離子液體在燃料電池催化劑應用方向的新進展
? 2022 The Authors
圖3 原始Pt/C與IL修飾Pt/C樣品在旋轉盤電極設置下的電化學表征及在80°C和100% RH下，在含有不同負載的1-丁基-3-甲基咪唑雙(三氟甲基磺酰)酰亞胺([C4mim]+[NTf2]?)的MEAs中IL/C比的優化評估。? 2022 The Authors
圖4 在80°C和100% RH條件下，經過三個電壓恢復周期獲得的含IL MEAs的與經過兩個電壓恢復周期的原始Pt/C電化學表征對比。? 2022 The Authors
圖5 在80°C和100% RH條件下，經過三個電壓恢復循的含IL MEAs的與經過兩個電壓恢復循環的原始Pt/C的電化學表征對比。? 2022 The Authors
圖6 原始Pt/C與.Pt/C-([C2mim]+[NTf2]?), Pt/C-([C4mim]+[NTf2]?), and Pt/C-([C4dmim]+[NTf2]?) MEAs在循環前(BOL)和30,000循環后(EOL)的電化學性能比較。? 2022 The Authors
05
【成果啟示】
綜上所述，本研究報道了通過加入咪唑啉衍生的ILs來修飾催化劑層的設計標準。這些標準包括獲得充分的質子轉移的較高的ΔpKa值，高的氧溶解度，優越的熱和電化學穩定性等。
展開 煙臺大學劉洪亮教授課題組《Adv. Sci.》:具有面內可逆折疊-伸展性能的柔性導電薄膜
該團隊進一步利用PVDF-HFP膜對高導電的[EMIm][NTf2]/PEDOS:PSS復合液體的超浸潤性質，制備了高導電性的可逆面內折疊-展開的復合薄膜。該薄膜在面內折疊-展開過程中，方塊電阻始終穩定在40 ~ 50 Ω sq-1之間。本工作發展了一種制備具有面內可逆折疊-展開性能的柔性導電薄膜的新方法。根據這一設計思路，有機結合不同的納米結構網絡和不同性能的液體，可以實現許多其它功能性甚至響應性材料的設計。
圖4.制備能夠面內折疊-展開的高導電薄膜。(a)[EMIm][NTf2]/PEDOT:PSS復合液滴浸潤多孔PVDF-HFP膜，得到高導電柔性薄膜。(b, c)在折疊-展開過程中，薄膜保持穩定的高導電性。
相關工作以“Flexible Conducting Composite Film with Reversible In-Plane Folding–Unfolding Property”為題發表在Advanced Science上，論文的第一作者為聯培生孫培入碩士，共同第一作者為吉林大學博士研究生馬初驁，通訊作者為煙臺大學劉洪亮教授，共同通訊作者為重慶科技學院陳勇副教授。
論文鏈接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202102314
展開 
某型純電動大客車NVH性能分析及優化
首先應用hypermesh軟件建立整車結構和聲腔模型，分別進行模態分析，計算噪聲傳遞函數（NTF）并確定不符合國標的峰值頻率段；其次在噪聲傳遞函數的基礎上進行板件貢獻量和模態貢獻量分析，確定導致NTF峰值的板件，并通過加加強筋和貼自由阻尼的方式進行優化，最終降低了NTF峰值，改善了車身NVH性能。
1有限元模型建立及模態分析
合理、精準的模型的建立是進行后續分析及優化的重要基礎。由于客車的大部分零件都是薄壁鈑金件，因此本文采用殼單元進行模擬，將整車的stp格式的三維圖導入hypermesh軟件中，抽取中面及幾何清理后劃分網格，考慮到計算時間和成本，網格大小選用20mm；骨架的連接采用rigids剛性連接，骨架與地板、玻璃采用膠粘的方式連接，骨架與蒙皮、頂棚采用點焊的方式連接，其他均采用剛性連接。質量檢查通過后的整車模型
結構模型共有shell單元407438個，rigids剛性單元17582個，焊點、膠等實體單元12318個，節點共計472868個，共計8種材料，36種屬性。如下圖1所示。
圖1.1 帶車身附件的骨架有限元模型 圖1.2 帶座椅的車室聲腔有限元模型
對建立好的整車模型進行補洞，同時考慮到座椅對車室內聲腔影響較大，因此將座椅有限元模型導入NVH Director模塊進行聲腔模型的劃分，車室內聲腔網格大小為100mm，座椅聲腔網格大小為70mm，將節點定義為流體，聲腔模型共計384024個實體單元，71202個節點，材料為空氣和座椅發泡。模型如下圖所示。
對建立好的模型建材料附屬性之后利用optistruct求解器計算大客車的結構及聲學模態，考慮到計算時間及成本，只計算100HZ以內的模態，如下圖所示。
展開 hyperview二次開發--NVH結果后處理
IPI、VTF、NTF分析后處理，如不借助腳本程序，需要人工不斷的截圖、統計數據表格，周期長，存在過多的重復性操作，有可能還會出現人工的失誤。 正常后處理的工時4-5天/人，枯燥無味，累的半死。 借助腳本程序最多只需要30min，這不只是效率的提升，這降低了勞動強度，解放了勞動力。 如有需要IPI、VTF、NTF分析自動后處理的腳本，可私信聯系我，可提供演示視頻。
基于Python二次開發進行CAE結果自動后處理
前面講到了基于meta和hypergraph進行NVH分析（IPI、VTF、NTF）自動后處理，包括結果提取和自動出報告等功能。
基于META自動后處理：
Python二次開發在整車NVH分析后處理中的應用
Python二次開發在NVH分析VTF、NTF后處理中的應用
上面的后處理過程都是基于商業軟件進行的，很多數據加工的功能受限于軟件的函數接口，因此不夠豐富。同時，基于hypergraph或meta的后處理都需要啟動軟件來完成數據處理，如果進行優化集成則（后臺）啟動后處理軟件也需要一些時間。
這里介紹一些基于Python的CAE結果后處理方法，而不是基于商業軟件來完成。包括Nastran結果文件.op2和.pch，LSDYNA結果文件d3plot和binout等自動后處理過程。ABAQUS的開發語言支持Python，因此對于ABAQUS的.odb結果自動后處理就不做過多的介紹。這些自動后處理過程既可用于常規分析自動后處理，也可以用于多學科優化時優化流程的集成，且這些過程不需要商業軟件，只需要簡單的配置下Python環境即可。
本文介紹基于Python的Nastran結果文件.pch自動后處理，包括IPI、VTF等。
展開 hyperview二次開發--NVH結果后處理
IPI、VTF、NTF分析后處理，如不借助腳本程序，需要人工不斷的截圖、統計數據表格，周期長，存在過多的重復性操作，有可能還會出現人工的失誤。
正常后處理的工時4-5天/人，枯燥無味，累的半死。
借助腳本程序最多只需要30min，這不只是效率的提升，這降低了勞動強度，解放了勞動力。
如有需要IPI、VTF、NTF分析自動后處理的腳本，可私信聯系我，可提供演示視頻。
常見網絡故障及解決辦法合集！
【故障分析】
在Windows域中，都是使用NTFS權限和共享權限來設置共享文件夾的訪問權限。不過NTFS權限是高于共享文件夾權限的，也就是說必須先為欲設置為共享的文件夾設置NTFS權限，然后再為其設置共享文件夾權限。如果兩者發生沖突，那么將以NTFS權限為準。
【故障解決】
先為用戶指定NTFS權限，然后再指定共享文件夾權限。例如需要給用戶A創建一個共享文件夾TESTA，使該共享文件夾能夠被用戶A完全控制，而被其他任何用戶訪問，就要先設置TESTA的訪問權限，為用戶A指定“完全控制”權限，而為Everyone設置“只讀”權限。同樣，在設置共享文件夾權限的時候也要這樣設置。
2.共享文件夾無法顯示在“網上鄰居”中：
【故障現象】
已經共享了某些文件夾，但是在“網上鄰居”中無法查看，但是同一計算機的有些共享文件又能夠看見。
【故障分析】
既然有些共享文件夾可以看見，說明該計算機的網絡配置和連接基本正常。而且這其實并非一個故障，而是屬于共享屬性的一種配置類型。
展開 OTPA 技術和CAE 分析相結合在解決路噪問題中的應用
檢查后懸相關各路徑接附點CAE分析的NTF結果（見表2和表3），各問題路徑上NTF均在目標值附近，車身結構滿足NVH性能要求。同時，CAE分析排氣吊鉤3的局部模態為236Hz，后副車架模態為61Hz,這些均與排氣吊鉤3產生的路噪問題頻率100-120Hz無對應性，這說明了OTPA在判斷這一條傳遞路徑上有誤，因為在排氣吊鉤3處存在激勵耦合的問題。
4 路噪問題解決措施及驗證結果
在車身結構滿足目標要求的前提下，該車60-120Hz的路噪問題將不是NTF函數過大的問題，應主要源于路面激勵向車身傳遞較大造成的，可以通過降低后懸橡膠襯套硬度或者降低輪胎剛度來衰減路面激勵。225Hz左右的輪胎聲腔模態問題是輪胎的特性，可以通過在后懸增加動力吸振器、降低后懸剛度或者降低輪胎剛度等措施來降低車輪振動及振動傳遞。
綜合以上分析，路噪問題的原因主要集中在后懸或輪胎的剛度上。降低后懸剛度，必然會提高車輛的舒適性，降低路噪，但對車輛操控性和底盤耐久性影響較大，調校時間也比較長，無法選擇該方案，只能在輪胎上尋找解決方案。對樣車輪胎和對標車輪胎進行輪胎力傳函對比測試（見圖5），結果證實了樣車的輪胎在問題頻率上的力傳函比對標車輪胎大很多，輪胎激勵過大導致路噪大。
對輪胎結構（見圖6）進行優化，在保持胎面剛性、不影響輪胎耐久性能的前提下，增加胎面及胎圈部位膠料厚度，減小三角膠的高度和硬度，增大緩沖，從而減小振動感，同時適當減小冠部簾線密度，避免因胎面重量增加導致對路面沖擊增加產生的噪聲。
優化后的輪胎裝車驗證，驗證結果見圖7，基本上滿足目標要求。
展開 設計仿真 | MSC Nastran 新增功能：一步法傳遞路徑分析及后處理
執行模型分解，整個模型分為激勵側、被動側，定義標準的MSC Nastran求解文件，根據界面點、響應點定義，生成被動側單位激勵傳遞特性分析FRF/NTF，同時，將生成被動側外部超單元模型文件；
裝配被動側超單元模型，做整體分析，根據源激勵計算界面點處的節點力 Fi，并計算某些點處的響應Ui。
執行傳遞路徑分析（TPA），基于第一步中外部超單元模型和接收所有界面點處的節點力。使用路徑 i 的 FRF/NTF 和界面力 Fi （GPFORCE），計算路徑 i 的貢獻 Ui，并利用計算的單個路徑的貢獻合成總體響應，如圖 3-1 的公式所示。
其中：
U_t-振動響應點總響應；
U_i-各個路徑響應
H_i-傳遞函數FRF或NTF；
F_i-界面點力，節點力（GPFORCE）。
04
基于MSC Nastran傳遞路徑分析過程
定義TPASET卡片，聲明要進行TPA分析；
TPA分析中支持定義一個載荷工況，即一SUBCASE；
激勵載荷需要保存在主模型文件中；
通過定義 BEGIN BULK ACTIVE (或PASSIVE) 將模型重組為主動側和被動側；
在主模型中，定義TPADEFN卡片，該卡片定義傳遞路徑分析的激勵源，界面點的組ID，響應類型、響應點SET ID等，如下圖。
展開 
設計仿真 | Actran助力中華汽車公司通過噪聲源估計和響應驗證
間接聲源預估方法是利用近場麥克風的模擬噪聲傳遞函數（NTF）和實測噪聲（Response）來計算聲源（Source）。
NTF是九階方陣，直接計算過程很復雜，所以加以簡化：假設各項聲源不會相互干擾，因此耦合項為零。這樣就可以將問題簡化為9個獨立方程，直接得到聲源。
將實測結果與Actran仿真結果進行對比，可以發現只有0.2dB的誤差，精度大大提高。
圖.驗證：在距離7.5m處對比actran和測試結果發現僅有0.2dB的誤差。
用于聲學包裹分析的專用后處理技術
Actran有專門的模塊處理通過噪聲的結果，方便用戶制定抑制通過噪聲的對策，步驟如下：第一步，找到車輛左、右兩側噪聲的最高時刻；第二步，找到噪聲最高時刻對應的位置；第三步，找到最高點位置對應的頻率響應，找到幅度最大的頻率；第四步，列出每個聲源的貢獻，找出幅值最大的頻率處貢獻度最大的聲源。
展開 Actran助力中華汽車公司通過噪聲源估計和響應驗證
間接聲源預估方法是利用近場麥克風的模擬噪聲傳遞函數（NTF）和實測噪聲（Response）來計算聲源（Source）。
NTF是九階方陣，直接計算過程很復雜，所以加以簡化：假設各項聲源不會相互干擾，因此耦合項為零。這樣就可以將問題簡化為9個獨立方程，直接得到聲源。
將實測結果與Actran仿真結果進行對比，可以發現只有0.2dB的誤差，精度大大提高。
圖.驗證：在距離7.5m處對比actran和測試結果發現僅有0.2dB的誤差。
用于聲學包裹分析的專用后處理技術
Actran有專門的模塊處理通過噪聲的結果，方便用戶制定抑制通過噪聲的對策，步驟如下：第一步，找到車輛左、右兩側噪聲的最高時刻；第二步，找到噪聲最高時刻對應的位置；第三步，找到最高點位置對應的頻率響應，找到幅度最大的頻率；第四步，列出每個聲源的貢獻，找出幅值最大的頻率處貢獻度最大的聲源。這部分可以加隔音材料來降低噪音。
2020年，中華汽車提出將通過噪聲的仿真和以上流程的不同步驟（聲源分析、NTF計算、響應疊加和貢獻分析）結合到一個工具中。Actran的開發團隊很快響應需求，并在2021年推出了專用于通過噪聲分析的工作流管理器，將此仿真工作流程所需的前處理和后處理直接整合到一個界面，方便用戶操作和分析。
總結
Actran滿足了中華汽車集團對噪聲仿真的各種需求，其中也包括在一年內開發了通過噪聲流程管理器這項垂直應用，幫助中華汽車解決了當前的挑戰。
展開 NVH-CAE傳遞函數分析思路與后處理程序的實現 ￥10
具體來講，即BIW的模態、TrimBody的模態、車體接附點的動剛度、車體的傳遞函數（VTF/NTF），以及整車模態路躁等解析項目。設定相關的模態、動剛度以及傳涵目標，或者直接在進行整車虛擬仿真分析評判，最終達到整車的NVH目標。各目標的設定邏輯以及評判的方法手段，國內各主機廠各有不同。大致來說，即根據整車的振動噪聲目標，分解到TrimBody級別的傳涵、接附點動剛度目標，再向下分解到各個子系統目標，例如方向盤模態目標、BIW模態目標、座椅模態目標等等。根據相關理論，TrimBody接附點的力乘以其到響應點的傳涵，即為一條路徑的響應大小，把所有路徑的響應求和，即得到整車振動噪聲的預估值。那么，給傳遞函數目標設定，以及如何評價傳涵就變得非常重要了。
總所周知，車體與底盤接附點較多。常見的底盤類型有：前麥弗遜懸架+后扭力梁懸架結構，這種在家庭用三廂車上比較常見。另一種為前麥弗遜懸架+后多連桿懸架，或者前麥弗遜懸架+后雙叉臂懸架，這種懸架構造在許多SUV上比較常見。不管哪種懸架，其與底盤的接附點都能到20個以上。拿NTF（Noise transfer function）來說，一共22個接附點，每個接附點3個激勵方向，有4個聲腔響應點，那么整體的傳涵數量有：22×3×4=264。傳涵分析的目的，就是從這近300條的傳涵中判斷車體的風險點，并進行優化。這是一項非常有挑戰性的工作。如何為這些傳涵劃分目標曲線，如何具體去評價這些傳遞函數，都非常的考驗每一個NVH-CAE工程師。
那么，怎樣才能從如此之多的曲線中得到整車振動噪聲的風險點呢？根據我的一些經驗，可以從以下幾個方面來考慮：
展開 利用Amber進行動力學模擬和結合自由能計算
-c equil.rst -r prod1.rst -x prod1.mdcrd
prod.in參數為：
heat ras-raf
&cntrl
imin=0,irest=1,ntx=5,
nstlim=500000,dt=0.002,
ntc=2,ntf=2,
cut=8.0, ntb=2, ntp=1, taup=2.0,
ntpr=5000, ntwx=5000,
ntt=3, gamma_ln=2.0,
temp0=300.0, ig=-1,
/
同樣的利用Chimera的MD movie工具打開模擬結果文件的prod1.mdcrd和com_solvated.prmtop，觀看動力學模擬動畫效果。
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