聲學(xué)分析 ansys的案例
平板聲學(xué)分析Ansys
第二種分析后處理方式，
!使用諧波分析法對(duì)530－540Hz頻率之間進(jìn)行頻率掃描計(jì)算第一階彎曲模態(tài)，從而檢測(cè)到結(jié)構(gòu)模型的固有頻率
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antype,harmic
hropt,full
f,131,fY,1000.
alls
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kbc,1
HARF,530,540 !加載頻率530－540
SOLVE
!檢測(cè)到結(jié)構(gòu)模型的固有頻率
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prod,4,2,3
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平板的聲學(xué)分析Ansys.doc
展開(kāi) ANSYS軟件在模擬分析聲學(xué)換能器中的應(yīng)用
aANSYS是通常用于分析和設(shè)計(jì)聲學(xué)換能器的有限元軟件之一,通過(guò)實(shí)例給出分析聲學(xué)換能器的處理過(guò)程,包括建模、施加載荷、設(shè)置求解選項(xiàng)、使用后處理器、以及獲得換能器振動(dòng)輻射參數(shù)的一般過(guò)程,并涉及寬帶換能器、矢量換能器的發(fā)射與接收問(wèn)題,對(duì)ANSYS有限元軟件模擬換能器的一些經(jīng)常遇到的問(wèn)題細(xì)節(jié)的處理方法做了較全面的概括。還簡(jiǎn)要討論了流體中結(jié)構(gòu)模態(tài)分析的一般處理方法,對(duì)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算操作并獲得換能器的特性參數(shù)等等。
ANSYS軟件在模擬分析聲學(xué)換能器中的應(yīng)用.pdf
展開(kāi) Ansys完善的NVH解決方案介紹，涉及聲學(xué)求解器、振動(dòng)沖擊分析等【6月12直播】
Ansys Mechanical NVH 是 Ansys 公司開(kāi)發(fā)的一款用于噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度（Noise、Vibration、Harshness）分析的軟件工具。
本次研討會(huì)從電磁激勵(lì)分析、振動(dòng)沖擊分析、聲學(xué)分析、聲品質(zhì)優(yōu)化四個(gè)方面出發(fā)，介紹其完善的聲學(xué)求解器能力以及Mechanical NVH工具集等關(guān)鍵技術(shù)。
6月12日，Ansys 2025R1系列研討會(huì)『Ansys Mechanical NVH分析綜合解決方案』如期進(jìn)行，下滑預(yù)約??
時(shí)間：6月12日（星期四），16：00-17：00
內(nèi)容簡(jiǎn)介：本次網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)主要介紹Ansys 完善的NVH解決方案：電磁激勵(lì)分析-振動(dòng)沖擊分析-聲學(xué)分析-聲品質(zhì)優(yōu)化；完善的聲學(xué)求解器能力。聚焦于與傳統(tǒng)的幾何建模和抽取聲學(xué)域相比10倍速的NVH Mesh Workflows，仿真與試驗(yàn)對(duì)標(biāo)的Mechanical NVH工具集等關(guān)鍵技術(shù)。
講師：
鄭偉巍 | Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師
畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)熱力渦輪機(jī)專業(yè)，20年不同領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)有限元仿真應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。目前負(fù)責(zé)Ansys結(jié)構(gòu)產(chǎn)品技術(shù)支持工作，主要負(fù)責(zé)產(chǎn)品：Mechanical，nCode，Motion。
形式：線上
費(fèi)用：免費(fèi)
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- -THE END- -
技術(shù)鄰簡(jiǎn)介：
技術(shù)鄰專注于工科技術(shù)社區(qū)，從最早的CAE技術(shù)社區(qū)（中國(guó)CAE聯(lián)盟）發(fā)展而來(lái)，在CAE領(lǐng)域有20年的教學(xué)和咨詢服務(wù)經(jīng)驗(yàn)。
展開(kāi) 報(bào)名：ANSYS首席聲學(xué)專家談聲學(xué)最新仿真技術(shù)和應(yīng)用研討會(huì)
深入了解內(nèi)核
特邀ANSYS總部首席專家分享最新聲學(xué)仿真技術(shù)
以及電動(dòng)汽車NVH，馬達(dá)振動(dòng)噪聲等多物理場(chǎng)仿真應(yīng)用
想必大部分駕駛員都有過(guò)類似的經(jīng)歷：高速公路行駛時(shí)汽車內(nèi)部變得嘈雜擾人，必須調(diào)高收音機(jī)音量才能聽(tīng)到喜歡的電臺(tái)節(jié)目或者需要提高嗓音才能與乘客進(jìn)行交談，這是在高速公路駕駛時(shí)空氣湍流流經(jīng)車身造成的…在“人人都想擁有的吹風(fēng)機(jī)”問(wèn)世前，你是否知道戴森空氣動(dòng)力學(xué)研究負(fù)責(zé)人也對(duì)其團(tuán)隊(duì)發(fā)出靈魂三問(wèn)：我們?nèi)绾尾拍茏龅酶茫课覀冊(cè)鯓硬拍茏尶諝饬鲃?dòng)更快？我們?cè)鯓硬拍芟諝馔牧鳎?諸如此類場(chǎng)景…其實(shí)聲學(xué)分析被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，如何讓求解相關(guān)聲學(xué)仿真問(wèn)題更加便捷，工程師怎樣基于ANSYS Workbench對(duì)聲學(xué)問(wèn)題進(jìn)行快速求解。10月10日，我們將有機(jī)會(huì)與ANSYS首席專家趙力博士面對(duì)面，共話ANSYS聲學(xué)仿真最新技術(shù)和應(yīng)用。本次研討會(huì)將對(duì)ANSYS Mechanical 聲學(xué)產(chǎn)品中的壓力聲學(xué)、建筑聲學(xué)、熱粘聲學(xué)和孔隙彈性聲學(xué)模塊，包括數(shù)理背景、有限元技術(shù)、復(fù)雜聲學(xué)材料特性、邊界條件、激勵(lì)聲源、求解器和HPC技術(shù)、前后處理器以及流固相互作用進(jìn)行詳細(xì)闡述，深入討論振動(dòng)聲學(xué)、ANSYS各產(chǎn)品之間的多物理場(chǎng)耦合技術(shù)與模擬流程及其工程應(yīng)用，相信大家借此機(jī)會(huì)將對(duì)ANSYS Mechanical 聲學(xué)產(chǎn)品有更全面的了解。
特邀嘉賓
趙力博士，1983年畢業(yè)于南京工學(xué)院電子工程系。
展開(kāi) 
【資料】基于聲學(xué)有限元FEM Acoustics的聲學(xué)散射分析方法
基于聲學(xué)有限元FEM Acoustics的聲學(xué)散射分析方法
- 聲學(xué)有限元計(jì)算快，支持直接聲振耦合，所以可計(jì)算更高頻率和精確考慮局部阻尼效應(yīng)等
- 但LMS Virtual.Lab聲學(xué)有限元不支持直接散射場(chǎng)計(jì)算，那在FEM模塊如何獲得純散射聲場(chǎng)（Scattering Field Only）？
來(lái)自西門子工業(yè)軟件（北京）有限公司 詹福良博士的資料。
PDF文檔下載：
基于聲學(xué)有限元FEM Acoustics的聲學(xué)散射.pdf
水下潛艇濕模態(tài)分析（聲學(xué)模態(tài)模塊） ￥20
因此，結(jié)構(gòu)自身的振動(dòng)特性分析是研究其輻射聲場(chǎng)強(qiáng)度分布的基礎(chǔ)。潛艇水下的振動(dòng)模態(tài)，稱為水下潛艇的濕模態(tài)。</p>
<p>建模過(guò)程中需要建立流固耦合模型，其中流體為理想流體，滿足如下基本假設(shè)：</p>
<p>（1）流體是無(wú)粘和可壓縮的：</p>
<p>（2）聲波振幅相對(duì)較窄，這樣流體密度變化較小；</p>
<p>（3）波傳播與熱力學(xué)過(guò)程是絕熱的。</p>
<p>注：例子來(lái)自《<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/Ansys" class="jsk-anchor">ANSYS Workbench</a>設(shè)計(jì)、仿真與優(yōu)化 第3版》p61，原書中采用插入命令流方式實(shí)現(xiàn)流固耦合，之前寫過(guò)采用act插件實(shí)現(xiàn)，<a href="https://www.yqgqt.org.cn/post/1197433" target="_blank" title="水下潛艇濕模態(tài)分析(插入命令流與ACT對(duì)比)">水下潛艇濕模態(tài)分析(插入命令流與ACT對(duì)比)</a>。在<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/Ansys" class="jsk-anchor">ANSYS</a>高版本中，已經(jīng)帶有聲學(xué)<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/fea" class="jsk-anchor">模態(tài)分析</a>模塊Modal Acoustics，本文將采用該模塊來(lái)分析。
展開(kāi) ANSYS中的阻尼等聲學(xué)知識(shí)及實(shí)例
明確ANSYS中的阻尼，聲吸收，阻抗的含義：
阻尼是指動(dòng)力學(xué)問(wèn)題相關(guān)的能量損失，可以在瞬態(tài)或諧波聲學(xué)中包括。聲的吸收和阻抗指壓力自由度相關(guān)的損失。ANSYS中的阻抗用來(lái)標(biāo)識(shí)聲表面可以吸收能量的開(kāi)關(guān)，MU指能量在指定聲表面被吸收的數(shù)量。這個(gè)用途對(duì)ANSYS是特殊的，意義比廣義聲學(xué)中更為嚴(yán)格。
通常的一個(gè)誤解是約束的邊界是吸收邊界。實(shí)際上這種邊界反射壓力脈沖并將其反號(hào)。各種邊界條件總結(jié)如下：
MU值 DOF（自由度約束) 結(jié)果邊界條件
u=0 未約束 無(wú)壓力反號(hào)
Mu=1 未約束 吸收邊界（仿佛另一側(cè)有相同材料）
Mu=∞ 未約束 壓力反向的反射邊界
Mu=any 約束 壓力反向的反射邊界
Mu=0 模擬剛性壁條件：無(wú)吸收，100%反射聲能。Mu<1表示（至少是典型如此）聲波從低密度流體進(jìn)入高密度流體。例如聲波在空氣中傳播碰到空氣/水界面就像遇到剛性墻壁，因此Mu會(huì)很小，為0.05。在譜的另一端，MU=∞相應(yīng)于壓力釋放（P=0）邊界。聲在水中傳播遇到空氣/水界面就如同是p=0邊界。這樣大的MU值可以用于模擬聲在水中傳播的空氣/水邊界。如果要模擬聲從高密度媒質(zhì)到低密度媒質(zhì)，設(shè)定的MU值應(yīng)大于1。
下面例子示意了阻尼和聲吸收的使用。這個(gè)問(wèn)題是聲學(xué)管，類似于管弦樂(lè)和弦，施加到一端的壓力向另一端傳遞在盡頭反射。問(wèn)題包括壓力波的幾次反復(fù)，表明在管封閉端的吸收。包括了不同的阻尼值（對(duì)阻尼矩陣）和MU（吸聲端）。阻抗值對(duì)全反射邊界為0，有吸收的為1。
展開(kāi) 聲學(xué)分析分析軟件Actran產(chǎn)品評(píng)測(cè)地址
聲學(xué)分析分析軟件Actran產(chǎn)品評(píng)測(cè)地址：
http://product.caenet.cn/ShowProduct.aspx?ID=87
聲學(xué)分析分析軟件Actran產(chǎn)品評(píng)測(cè)地址
聲學(xué)分析分析軟件Actran產(chǎn)品評(píng)測(cè)地址：
http://product.caenet.cn/ShowProduct.aspx?ID=87
Abaqus聲學(xué)分析
網(wǎng)格劃分
首先要確保把單元種類選為聲學(xué)單元如AC3D20，這里選用二次單元是經(jīng)過(guò)一番比較的。使用不同單元類型與網(wǎng)格密度的結(jié)果（聲壓POR最大幅值）比較如下表：
從表中可以看出，二次單元的結(jié)果比較穩(wěn)定，而一次單元的結(jié)果受網(wǎng)格密度的影響非常大，網(wǎng)格越密越接近二次單元的結(jié)果，但即使用50px的網(wǎng)格，仍有較大誤差，因此實(shí)際工程計(jì)算中最好采用二次單元。本問(wèn)題求解頻率300Hz，也就是波長(zhǎng)約1m，這樣當(dāng)單元尺寸為125px即波長(zhǎng)的1/20時(shí)，計(jì)算結(jié)果的精度就比較理想了。
9. 結(jié)果后處理
首先必須注意某些結(jié)果量只有幅值才有意義，比如聲壓POR，計(jì)算結(jié)果是一個(gè)復(fù)數(shù)值，缺省的輸出是它的實(shí)部，沒(méi)多大意義，應(yīng)改成幅值輸出。
主要的輸出量如下：
POR，聲壓
GRADP，聲壓梯度
SPL，聲壓級(jí)
文中例子的計(jì)算結(jié)果如下
10. 討論
Abaqus具備了基本的聲學(xué)有限元分析能力，可以求解如下問(wèn)題：
--求解固體流體區(qū)域的聲傳播問(wèn)題，考慮聲吸收和聲耗散。
--可以求解聲固耦合問(wèn)題，聲固界面容易創(chuàng)建，固體計(jì)算較為專業(yè)。
【免責(zé)聲明】本文來(lái)自有限元在線，版權(quán)歸原作者所有，僅用于學(xué)習(xí)等，對(duì)文中觀點(diǎn)判斷均保持中立，若您認(rèn)為文中來(lái)源標(biāo)注與事實(shí)不符，若有涉及版權(quán)等請(qǐng)告知，將及時(shí)修訂刪除，謝謝大家的關(guān)注！
文章來(lái)源：CAE之家
展開(kāi) ANSYS有限元分析從入門到精通
我和ANSYS版另外一個(gè)版主zhc198111合編了一本書《ANSYS有限元分析從入門到精通》，由人民郵電出版社出版
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
本書分為8篇，共30章。第一篇ANSYS基礎(chǔ)操作篇，包括有限元方法與ANSYS、工作平面、建模、模型的布爾運(yùn)算、劃分網(wǎng)格等；用實(shí)例闡述了ANSYS的前處理、后處理及時(shí)間歷程后處理，還特別介紹了ANSYS中CAD模型的導(dǎo)入問(wèn)題，包括各種典型的數(shù)據(jù)格式，以及ANSYS與當(dāng)今流行的三維建模軟件的接口實(shí)現(xiàn)。第二篇高級(jí)操作篇，包括自適應(yīng)網(wǎng)格劃分、子模型、單元死活、APDL與UIDL、優(yōu)化設(shè)計(jì)；詳細(xì)介紹了利用單元死活技術(shù)模擬焊接的應(yīng)用。第三篇結(jié)構(gòu)分析篇，通過(guò)大量的工程實(shí)例以及一些經(jīng)典案例，如帶圓孔矩形平板的應(yīng)力集中、彈簧—質(zhì)量系統(tǒng)的固有頻率、梁的模態(tài)分析等，介紹了結(jié)構(gòu)線性靜力分析、結(jié)構(gòu)非線性分析、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析，讓讀者學(xué)以致用。第四篇接觸分析篇，包括疲勞分析、接觸分析、彈塑性分析，用實(shí)例講解了ANSYS中疲勞、接觸的分析流程。第五篇CFD與熱分析篇，重點(diǎn)闡述ANSYS中不可壓層流以及湍流的模擬、穩(wěn)態(tài)傳熱分析與瞬態(tài)傳熱分析。第六篇電磁與聲學(xué)篇，包括ANSYS聲學(xué)分析、ANSYS電磁場(chǎng)分析，實(shí)例講解了ANSYS中聲固耦合實(shí)例、二維以及三維靜態(tài)、瞬態(tài)磁場(chǎng)。第七篇闡述了Workbench仿真平臺(tái)及具體的實(shí)例應(yīng)用。第八篇常見(jiàn)疑難解答與經(jīng)驗(yàn)技巧集萃，通過(guò)大量的實(shí)戰(zhàn)技巧介紹幫助讀者提高工作效率，尋找工作捷徑。
本書適用于ANSYS軟件的初、中級(jí)讀者，以及有初步使用經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員，書中介紹的大量實(shí)例也可供高級(jí)用戶參考。本書也可作為理工科院校相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生學(xué)習(xí)ANSYS軟件的教材和相關(guān)行業(yè)的工程技術(shù)人員使用ANSYS軟件的參考書。
展開(kāi) 
平板的聲學(xué)分析
本文對(duì)平板進(jìn)行諧響應(yīng)分析，在板的上部中心位置施加1000N 的力，頻率范圍為530－540Hz，并求得其聲壓分布。結(jié)果表明，在共振區(qū)域引其振動(dòng)劇烈所以聲壓較大，符合事實(shí)。
本文附有源程序，不過(guò)有些地方需要手動(dòng)操作一下（其中已說(shuō)明）。
下圖為共振頻率時(shí)的聲壓分布：
平板的聲學(xué)分析.rar
案例53-MEMS麥克風(fēng)的聲學(xué)分析
聲學(xué)邊界條件和載荷
在結(jié)構(gòu)和電氣載荷（溫度和直流偏壓）下進(jìn)行靜態(tài)分析后，進(jìn)行線性擾動(dòng)諧波分析，以分析麥克風(fēng)在輸入壓力波下的響應(yīng)。在這方面，在聲音端口入口上施加了0.01 m/s的速度和無(wú)限輻射邊界。
分析和求解控制
靜態(tài)分析
進(jìn)行大變形（NLGEOM，ON）靜態(tài)分析，以在施加溫度下將拉伸應(yīng)力插入膜中，并在氣隙的膜側(cè)引入DC電壓。
在該分析中忽略了聲學(xué)單元，但使用了MORPH命令來(lái)變形聲學(xué)單元，以便為下游線性擾動(dòng)分析正確地成形聲學(xué)單元。在morphi命令上設(shè)置StrOpt=YES允許在模型中使用結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行變形：
預(yù)應(yīng)力全諧波響應(yīng)分析
使用對(duì)數(shù)跨度選項(xiàng)從20到20000 Hz進(jìn)行頻率掃描。
在該諧波響應(yīng)分析中，使用線性攝動(dòng)法來(lái)包括預(yù)應(yīng)力效應(yīng)；考慮0.45V的DC偏置電壓效應(yīng)。聲速施加在聲端口入口上，導(dǎo)致膜振動(dòng)：
結(jié)果和討論
靜態(tài)分析結(jié)果
靜態(tài)分析主要用于通過(guò)施加直流電壓對(duì)結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力，但也可用于對(duì)氣隙的電容（C=電荷/電壓）進(jìn)行后處理。
預(yù)應(yīng)力全諧波響應(yīng)分析結(jié)果
麥克風(fēng)可以在可聽(tīng)頻率帶寬內(nèi)工作；因此，在此范圍內(nèi)分析麥克風(fēng)的靈敏度。靈敏度將輸出電信號(hào)表征為施加壓力的函數(shù)。理想情況下，靈敏度在頻率范圍內(nèi)是恒定的，這跟本例的情況幾乎是這樣的：
建議
設(shè)置靜電結(jié)構(gòu)和聲學(xué)計(jì)算時(shí)，考慮以下提示和建議：
• 在進(jìn)行線性擾動(dòng)諧波分析之前，需要進(jìn)行預(yù)應(yīng)力分析。
• 聲學(xué)網(wǎng)格應(yīng)足夠精細(xì)，以正確捕捉壓力波。
• 為了說(shuō)明靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析產(chǎn)生的變形，使用靜態(tài)分析中的MORPH命令在聲學(xué)流體中變形網(wǎng)格。
參考文獻(xiàn)
Dehé, A. (February, 2007).
展開(kāi) 聲學(xué)仿真：船舶噪聲仿真分析
目前噪聲仿真分析技術(shù)已擁有聲振耦合分析功能，適用于仿真計(jì)算船體設(shè)備的振動(dòng)引起的聲輻射、水下艦艇的聲輻射、阻尼與隔振等問(wèn)題，并可以通過(guò)合理地優(yōu)化船舶總體結(jié)構(gòu)與各部件，達(dá)到減振降噪的目的。圖中是水下某艦艇聲輻射仿真分析應(yīng)用示例。
平板的聲學(xué)分析
本文對(duì)平板進(jìn)行諧響應(yīng)分析，在板的上部中心位置施加1000N 的力，頻率范圍為530－540Hz，并求得其聲壓分布。結(jié)果表明，在共振區(qū)域引其振動(dòng)劇烈所以聲壓較大，符合事實(shí)。
本文附有源程序，不過(guò)有些地方需要手動(dòng)操作一下（其中已說(shuō)明）。
下圖為共振頻率時(shí)的聲壓分布：
平板的聲學(xué)分析.rar
