噪聲模擬的案例
海基科技成功提出專業的泵閥及旋轉機械噪聲模擬方案
經過海基科技仿真工程部技術工程師的聯合攻關，提出了基于專業泵閥CFD模擬軟件PumpLinx和專業聲學模擬軟件ACTRAN的聯合噪聲模擬方案，該方案得益于PumpLinx的在泵閥CFD模擬方面的專業優勢，能夠有效地模擬各種泵閥及旋轉機械的噪聲。
聯合解決方案的優勢是：
1)
利用內置的專業泵閥模板，能夠精確模擬齒輪泵、柱塞泵、滑片泵等容積泵的噪聲問題。
2)
這一方案的獨特網格技術可以以常規方案1/3網格實現噪聲模擬，計算速度快，降低了泵閥和旋轉機械噪聲模擬的門檻。
3)
準確地捕捉聲源，可以自動獲取面聲源和近體聲源，保證了模擬的精度。
泵閥與旋轉機械（如泵、閥門、風機、螺旋槳、渦輪機械等）廣泛應用于國民生產各部門以及船艦、航空航天等領域，隨著科學技術的發展和人們環境保護意識提高，如何降低泵閥、風機、螺旋槳等旋轉機械的噪聲也成為重要的研究課題之一。
海基科技提出這一聯合噪聲模擬方案解決了困擾泵閥及旋轉機械噪聲模擬的難題，它必將成為設計人員降噪設計的有力武器。
展開 管道噪聲模擬
1.管路產生噪聲的原因主要是以下兩種：
（1）流速高。高速氣流的流動必然沖刷管道，激發管壁產生振動，振動噪聲經管壁向周圍輻射，引發噪聲環境污染。
（2）彎頭、變徑部位因渦流、渦阻作用，氣體紊流現象嚴重，使管道、變徑部位、調壓閥劇烈振動而引發噪聲。
管道流動噪聲模擬能夠預測流體在管道中隨著流速變化所產生的流致噪聲；模擬結果中的管道壁面壓力脈動能夠作為管道振動計算的輸入激勵，計算管道振動輻射噪聲。
ACTRAN在處理流致噪聲問題時，CFD計算與聲學計算是解耦的，即首先進行CFD仿真，提取出湍流信息，然后再利用Lighthill或M?hring聲類比方法分析聲場。對于聲學分析中，只要滿足每波長6網格的規則即可。ACTRAN軟件可以直接讀取CFD的原始文件，使用積分法將流場信息加載到聲學網格上，因此不需要對聲源區的網格做特別的優化。
2.管道流致噪聲分析計算步驟如下所示：
（1）
建立CFD分析模型，利用URANS、LES或DES方法進行非定常流場計算；
（2）
利用ACTRAN/iCFD命令，將CFD基本量轉換為噪聲源Lighthill應力張量；
（3）
建立ACTRAN聲學分析模型，將聲源用積分法插值入聲學網格；
（4）
執行傅里葉轉換，將時域信號轉換為頻域；
（5）
計算噪聲的傳播，導出預設場點的聲場云圖和聲壓頻響函數；
（6）
ACTRAN/VI查看結果。
-海基科技
展開 ANSYS Fluent 19.0汽車表面寬頻噪聲模擬 ￥8.88
本教程使用ANSYS Fluent 19.0軟件，對一汽車模型外流場流動動所引起的寬頻噪聲進行聲學仿真，文檔內包含詳細的網格導入、模型選擇、材料物性、邊界條件、求解參數、后處理的設置。通過broadband noise方法求解獲得寬頻噪聲。詳細介紹了網格導入、模型選擇、材料物性、邊界條件、求解參數、后處理的設置。采用寬頻噪聲模型模擬外流場引起的寬頻噪聲，后期通過不同的模型修正獲得不同類型的噪聲衡量。
在 COMSOL 中模擬變速箱的振動和噪聲
對變速箱噪聲進行分析
在對變速箱中的振動進行了模擬之后，我們看一看如何在 COMSOL Multiphysics 中模擬噪聲輻射。為了模擬周圍的噪聲輻射，我們首先要在變速箱外部創建一個空氣域。
由于外部流體是空氣，因此在耦合多體動力學和聲學時，我們假設它為單向耦合。這意味著變速箱殼體產生的振動會影響周圍流體，但聲波對結構的反饋被忽略了。針對該問題，單向耦合是一個很好的假設。
我們在一定的頻率范圍之內執行聲學分析。因為多體分析是在時域內求解的，所以我們使用 FFT 求解器來將殼體的加速度從時域轉換為頻域。
變速箱四周用于聲學分析的空氣域。圖片顯示了兩個用于測量噪聲水平的麥克風。
變速箱殼體的法向加速度被作為噪聲源施加在了聲學域的內部邊界上。為了避免來自周圍域外部邊界的任何反射，我們應用了球面波輻射條件。利用這些設置，我們就可以進行聲學計算分析，進而獲取不同頻率下近場內和變速箱殼體表面上的聲壓級。為了更清楚地了解噪聲輻射的方向性，我們可以在不同頻率下創建不同平面的遠場圖。
近場（左）和變速箱表面（右）的聲壓級。
xy 平面（左）和 xz 平面（右）上 1 m 之外的遠場聲壓級。
對外部聲場的聲壓級進行可視化后，下一步是確定特定位置上的聲壓隨頻率的變化，這是一項有趣的任務。我們將兩個麥克風放置在特定的位置上。
麥克風的位置可以在結果的參數 節點中定義。每次修改麥克風位置時，我們不必總是更新求解結果。
兩個麥克風位置上的壓力大小的頻譜。
麥克風位置上的壓力響應圖向我們清晰地展示了噪聲的頻率組成。不過，如果能像物理實驗一樣，親耳聽到麥克風錄制的噪聲，豈不是更好嗎？
展開 
精確模擬軌道車輛噪聲以實現靜音行駛和出行
模擬的下一步是計算來自車輪的輻射功率，這是通過模擬車輪周圍的空氣來完成的。“在BEM仿真中，用戶將在車輪幾何形狀周圍創建一個表面包絡，并指定空氣會侵潤哪個表面側，”Fiedler指示。“解決之后，工程師便可以使用聲輻射功率。”然后，可以將這種聲輻射功率用作碼尺，以比較不同車輪幾何形狀的性能。
VA One的軌道聲學仿真工作流程
另外，可以通過統計能量分析（SEA）在系統模型中使用聲輻射功率。該工具通過考慮系統中的所有噪聲源，有助于預測火車內部的噪聲。
確定車輪的聲輻射功率后，可以從其他噪聲源評估類似的分解結果。這些來源可以包括供熱、通風和空調（HVAC）系統以及振動下的擠壓或復合結構。一旦評估了所有噪聲源，便可以將它們集成到SEA模型中，以評估整個噪聲的傳播。
Skoda
交通運輸項目現場研究首席研究員Petr Cuchy說：“所描述的方法在項目初期幫助我們確定了電車的哪些結構成分對內部噪音的影響最大。”“重要的是要專注于對聲音敏感的組件，避免解決對整體噪聲影響較小的零件，并避免為這些對聲音不敏感的組件增加額外的質量和成本。對我們而言，同樣重要的是估計預期的內部噪音水平。”
如何模擬內部與外部噪聲
座椅布局影響和吸收內部噪音的重要性
現在您有了一個模型，可以在組件或系統級別計算源的振動和噪聲。接下來是什么？
“VA One會計算并確定從聲源到選定點的所有結構和聲學路徑，”Edwards說。“例如，可以選擇火車中的空腔，以便設計人員可以輕松地在該位置確定最重要的噪聲貢獻并采取補救措施。”
NVH軟件使用源、路徑和接受端模擬聲音傳播。
展開 精確模擬軌道車輛噪聲以實現靜音行駛和舒適出行
模擬的下一步是計算來自車輪的輻射功率，這是通過模擬車輪周圍的空氣來完成的。“在BEM仿真中，用戶將在車輪幾何形狀周圍創建一個表面包絡，并指定空氣會侵潤哪個表面側，”Fiedler指示。“解決之后，工程師便可以使用聲輻射功率。”然后，可以將這種聲輻射功率作為一個指標來比較不同車輪幾何形狀的性能。
VA One的軌道聲學仿真工作流程。
另外，聲輻射功率可以通過統計能量分析（SEA）用于系統模型。該工具通過考慮系統中的所有噪聲源，來幫助預測艙內噪音。
確定車輪的聲輻射功率后，可以從其他噪聲源評估類似的分解結果。這些來源可以包括加熱、通風和空調（HVAC）系統以及擠壓或復合結構的振動。一旦評估了所有噪聲源，便可以將它們集成到SEA模型中，以評估整個噪聲的傳播。
Skoda交通運輸項目現場研究首席研究員Petr Cuchy說：“所描述的方法在項目初期幫助我們確定了電車的哪些結構成分對內部噪音的影響最大。”“重要的是要專注于對聲音敏感的組件，避免解決對整體噪聲影響較小的零件，并避免為這些對聲音不敏感的組件增加額外的質量和成本。
展開 聲學設計仿真服務
聲屏障降噪優化設計
模擬高速鐵路聲源特性、復雜幾何形式和聲學邊界條件，預測聲屏障吸聲系數，促進聲屏障結構優化設計，從而降低高鐵運行過程中總體噪聲輻射，實現更高的降噪量和更經濟的建造成本。
高鐵隔聲特性模擬仿真
模擬半消聲室的條件，計算混響室擴散聲場激勵下波紋板受聲側的輻射功率，計算高鐵波紋板聲傳遞損失，研究板件的隔聲性能，降低高鐵座艙內噪聲水平。
【11月29日-12月02日 北京】Fluent氣動噪聲工程問題降噪方法處理與工程案例高級培訓
Fluent氣動噪聲工程問題降噪方法處理與工程案例高級培訓
12個實例模型課程中人手一機操作指導
案例1：空調管路流場模擬
案例2：汽車外流場模擬
案例3：軸流風機內流場模擬
案例4：空調管路氣動噪聲CAA模擬
案例5：汽車后視鏡氣動噪聲CAA模擬
案例6：離心泵氣動噪聲CAA模擬
案例7：高亞聲速湍流噴流氣動噪聲數值分析
案例8：汽車消聲器氣動噪聲仿真計算
案例9：軸流風機旋轉葉片的氣動噪聲分析
案例10：立式冷凍柜風道系統氣動噪聲仿真模擬
案例11：離心風機寬帶噪聲仿真
案例12：齒輪箱噪聲仿真模擬
培訓對象
氣動聲學仿真工程師、高校師生；
企業NVH部門負責人、CFD部門關注氣動聲學研究的負責人/工程師；
汽車、機車、航空、船舶行業關注外部流噪聲性能的工程師；
風機、泵、渦輪機械等產品設計工程師、NVH工程師；
空調系統、進排氣系統等供應商NVH工程師；
家電、機電產品關注氣動噪聲的NVH工程師。
給方法解決以下關鍵問題
1、理解氣動聲學計算常用模型；掌握Fluent計算啟動噪聲問題的一般思路及流程；
2、針對機械、航空、航天、汽車等行業中的氣動聲學問題，給出精確高效的數值仿真方案；
3、通過12個高級算例現場操作訓練，解決各類工程中遇到的結構仿真模擬問題；
4、多維度、多角度強化認知、懂每一步驟的設置又清楚每一步設置背后的原理；
5、深入理解常用計算聲學模型，盡快掌握涉及到聲學計算的基本原理和實現方法；
6、掌握湍流建模、噪聲計算分析技巧；
7、通過高級案例剖析學習Fluent的氣動噪聲計算分析與后處理技巧。
展開 設計仿真 | 海克斯康VTD智能駕駛仿真方案—Camera
VTD在圖像渲染過程中對每個像素的顏色、亮度及其他屬性進一步處理，以模擬真實相機ISP的效果，可以調整圖像的曝光、白平衡，使得輸出圖像在這些參數上與真實相機圖像具有更加一致的色溫，為測試環境提供更為豐富真實的圖像。
曝光效果圖
白平衡效果圖
4、特性（feature）及噪聲（Noise）仿真：
特性是指因相機本身設計而對最終圖像造成的影響效果，例如景深和動態模糊等。景深是和光圈大小，鏡頭焦距，CMOS像素尺寸都相關的一個特性，下圖展示了VTD中對于景深的仿真，可以看到距離最近的骰子相對模糊，而遠處的骰子和車相對清晰。
景深效果圖
噪聲是實際相機在工作過程中不可避免的現象，主要來源于自然環境（如樹葉遮擋、大霧、雨滴、光暈、灰塵等）和硬件缺陷（如傳感器噪聲、硬件劃痕、白平衡偏差等）。為了模擬真實噪聲效果，VTD提供了多種噪聲仿真方法，通過調整物體材質、環境光照及后處理的著色器模塊等，逼真地再現了這些相機噪聲效果。
太陽暈光 鏡頭雨滴
例如，在雨天場景中，仿真相機可以模擬雨滴打在鏡頭上的效果；在晴朗的白天，太陽光照射到相機鏡頭上產生的光暈效果。此外，還可以加入人為的硬件噪聲模擬，如傳感器老化導致的圖像信號損壞或自動白平衡功能失效引起的色彩偏差。這些噪聲模擬的引入，增強了仿真系統在極端場景中的魯棒性測試能力，使得自動駕駛算法在更加多樣性和復雜的環境中得到驗證。
通過這條相機傳感器的數據處理鏈路，VTD能夠模擬相機從光線進入鏡頭、經過CMOS傳感器到ISP處理再到最終圖像輸出的全過程。這不僅使得相機仿真圖像在視覺上高度逼近現實，還為相機感知算法的開發和驗證提供了一個穩定而逼真的測試平臺。
展開 風機氣動噪聲求解全流程講解，一文get基于STAR-CCM+的風機仿真全部知識點
</p><p class="ql-align-justify">使用計算的方法對噪聲產生進行建模時，必須捕捉與聲學分析相關的噪聲源和頻率，噪聲源的分辨率取決于湍流建模的保真度，在噪聲的模擬中主要有以下方法。</p><p><strong>1.寬帶噪聲源模型</strong></p><p class="ql-align-justify"> 在近場噪聲預測中，寬帶噪聲源模型用于計算主要噪聲源的位置和強度。在頻率域中，寬帶噪聲具有連續的頻譜，其中，聲能在給定范圍內的所有頻率處連續分布。噪聲源包含偶極源的表面分布（Curle模型）和四極源的體積分布（Proudman模型）。</p><p><strong>2.Ffowcs Williams-Hawkings（FW-H）氣動聲學模型</strong></p><p class="ql-align-justify"> FW-H氣動聲學模型是基于積分公式預測遠場聲學，該模型可計算遠場聲信號，這些信號由CFD求解得出的近場流場數據擴展得到，目的是預測每個接收器位置處的小振幅聲壓波動。FW-H聲學模型只用于預測自由空間中的聲音傳播，不包括聲音反射、折射或材料改性等效果。FW-H模型是將連續性方程和動量方程精確地重新整理為不均勻波方程形式，即使在積分表面位于非線性流體區域中的情況下，FW-H方程的結果同樣精確，其根據自由空間格林函數來計算接受器位置處的聲壓。</p><p><strong>3.直接噪聲模擬</strong></p><p class="ql-align-justify"> 直接噪聲模擬需要求解整個流場以進行全面的非穩態模擬，要計算空氣動力生成的聲學特性，需要記錄點（探頭）或表面上隨時間變化的靜壓。
展開 聚焦移動和固定業務毫米波雷達干擾等關鍵性問題，毫米波雷達無線電研究（內江）外場試驗即將開展
結合車輛動力學仿真模型，車用毫米波雷達復雜電磁環境仿真系統可在實驗室內實現不同道路場景的模擬，仿真驗證毫米波雷達在道路測試時的各項指標和性能；結合攝像頭和激光雷達的仿真模擬設備，可以進一步驗證整個ADAS系統的性能。
? 道路目標回波模擬解決方案
道路目標回波模擬單元的主要功能是根據接收的雷達發射信號和待仿真的目標信息（距離、方位、運動速度、以及大小等），模擬目標回波信號。本單元主要由天線、波導、多級下變頻、功率調理、多級上變頻、功率調整、基帶回波信號處理等模塊組成。本單元還可以通過光纖網絡接入整車硬件在環（HIL）系統，實時接收場景產生軟件生成的目標參數，進行目標回波的實時仿真。
? 道路環境噪聲模擬解決方案
道路環境噪聲模擬單元的主要功能是模擬實際道路上其他電子設備的輻射信號，如ETC設備，民用通信設備，道路監測設備，其他車輛安裝的電子設備等，外部電子設備的電磁輻射會對雷達產品產生電磁干擾，從而影響雷達的工作性能。本單元主要通過模擬實際道路上常見的電磁信號，檢驗毫米波雷達在復雜電磁環境下的工作性能，以及對其他電子信號的電磁兼容能力。
? 同頻雷達干擾模擬解決方案
同頻雷達干擾模擬單元的主要功能是仿真多部不同型號，不同品牌的毫米波雷達在同一區域內工作時相互之間的影響和干擾。車用毫米波雷達主要工作在24-24.5G，76-81G兩個頻段內，隨著毫米波雷達的裝車量增大，將面臨在局部區域內或某頻段內的頻譜占用率高的情況，如停車場，道路堵車等場景，這會導致雷達回波信噪比下降，檢測性能下降。本單元可以模擬工作在同一頻段，不同型號，不同廠商的雷達信號，可以定制模擬不同數量的雷達產品，對待測雷達的抗干擾性能進行定量評估，檢驗不同型號雷達在高頻譜占用率情況下的工作能力。
展開 
洗衣機振動和噪聲分析與模擬
由于洗衣機內的衣物分布不均勻，會產生我們能察覺到的振動和噪聲。要優化這類常見家用設備的設計，對運動和聲音背后動力學的模擬會是一項非常有價值的工具。
日常生活中，人們往往會再買一些常用的現代化設備，比如洗衣機。家里有了洗衣機之后，我們就可以省去將衣服送到自助洗衣店或自己動手洗的時間，能有空做其他家務，當然更棒的是可以好好休息一下。
假設今天是洗衣日，而且您很幸運，家里有一臺洗衣機。您是怎么注意到衣服洗好了呢？常見的判斷標志是周圍安靜下來了。
洗衣時，您的洗衣機極可能會產生振動和噪聲，這是由于洗衣機內部衣物分布的不均勻和機器的結構屬性造成的。我們現在有一個多體動力學模型，使您能夠通過仿真來分析這一常見的問題。
分析洗衣機中的振動和噪聲
洗衣機裝配體中的振動模型描述了一個橫軸式便攜洗衣機，模型幾何對應于洗衣機裝配體中的不同部件（含外殼），以不同顏色區分顯示。
洗衣機的幾何
洗衣機部件分別表示為以下顏色：
在這個多體動力學示例中，我們假定將外殼模擬為易彎曲的殼層，并使用剛性實體模擬洗衣機的其他部件。此外，我們假定衣服相對滾筒的位置不變。
下圖解釋了由關節和彈簧連接的機器不同部件之間的關聯細節。
結 果
在特征頻率分析中，一種模式關注桶的平移，另一種顯示了它沿縱軸的旋轉。每個特征模式都突出了外殼的對應變形，這些變形相對于桶的運動較小。
展開 Siemens Simcenter Test lab (原LMS Test.Lab) 18 振動噪聲
Siemens Simcenter Test lab (原LMS Test.Lab) 18 振動噪聲測試
西門子Simcenter TestLab（原LMS Test.Lab，LMS旗下系列軟件在2013年1月份由西門子收購） - 對于任何一個復雜的工程系統的振動噪聲測試，結合數據采集，加工，檢測，分析和報告功能的完整解決方案。 Simcenter Testlab解決方案尤其包括：
Simcenter Testlab結構 - 用于模態測試如在單點和多點激勵，以確定（阻尼系數和廣義質量的固有頻率和振型，）他們自己的產品振蕩的特性完美的解決方案;
Simcenter Testlab旋轉機械 - 一套完整的振動噪聲測試可以可靠地確定的旋轉或往復移動設備的設計工況下的動態特性的工具;
Simcenter Testlab聲學 - 提供專業的聲學測試一套功能強大的集成工具。所有程序 - 由來自麥克風，可與數碼設備的接口信號的協調，以登記聲功率級，在聲音質量標準實時調試倍頻程分析 - 國際標準和工程實踐相一致;
Simcenter Testlab環境 - 復雜的工程解決方案在振動測試領域的隨機，沖擊，正弦和組合的激勵來實踐實驗室實際使用的產品模式。復提供鑒定測試產品和它們的振動，vibrotermostoykost的主要成分，并使用反饋控制，數據采集和處理控制系統的可靠性。
2、噪聲振動模擬仿真ESI.VAOne.2015.0.Win64 1DVD
ESI VA One 2015.0是一款全頻段振動噪聲模擬軟件，為振動噪聲系列問題提供了最領先、最完善的解決方案。
展開 用lms virtual lab模擬水泵流動噪聲
有償求大佬帶
智能熱流體仿真軟件AICFD 2023R1新版本功能介紹
圖6 多孔介質仿真案例
四、噪聲模型新增
在本次版本中，針對氣動噪聲增加了遠場噪聲模型。圖中展示了氣動仿真經典案例DrivAer汽車Fastback車型的遠場噪聲模擬結果。軟件可模擬汽車行駛過程中遠場噪聲，遠場噪聲頻譜圖展示了距離后視鏡不同位置p1、p2處的聲壓級頻譜。
圖7 氣動噪聲模擬
五、Linux系統兼容
AICFD 2023R1版本實現了Linux系統兼容。軟件目前可同時兼容Windows和Linux系統，增加了軟件安裝系統的普適性。經過嚴格測試，我們保證了在Linux系統中運行的高效性，512及以上核數并行效率高達理論值的80%。
圖8 Linux系統平臺及并行計算效率
AICFD更多詳細介紹及軟件試用申請，請點擊“AICFD — 智能熱流體仿真軟件”，前往查閱。
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