風扇噪聲分析
關注創(chuàng)建者：ALTAIR 創(chuàng)建時間：2023-06-02
風扇噪聲分析的視頻教程
基于Fluent的離心風扇及風機氣動噪聲FWH仿真分析
本視頻教程主要是講解離心風機/風扇的氣動噪聲仿真分析，通過fluent的FWH模塊來仿真氣動噪聲，Spaceclaim進行幾何模型的前處理及修復，流體域和旋轉(zhuǎn)域的建立，然后通過fluent meshing進行非結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)格劃分，對網(wǎng)格質(zhì)量進行改善，再通過fluent進行求解設置和穩(wěn)態(tài)計算，再開啟瞬態(tài)計算，開啟聲學模塊采用FWH做氣動噪聲仿真分析，最后進行后處理；本課程會提供源文件模型3D及幾何處理好的模型文件
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風扇氣動噪聲仿真網(wǎng)絡研討會
本場研討會將為您介紹： 1.基于GPU硬件和LBM算法的氣動噪聲分析； 2.離心/軸流風扇噪聲演示模型； 3.噪聲信號處理。
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基于LES和FWH模型的風扇（螺旋槳）氣動噪聲模擬
1. fluent旋轉(zhuǎn)機械仿真基本通用流程，動參考系MRF與滑移網(wǎng)格應用； 2.噪聲計算模型介紹，仿真設置流程，大渦模擬LES與FWH模型應用； 3.fluent后處理過程； 4. 提供源文件與答疑過程；
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風扇噪聲分析的實例教程
3.3 真實聲場模型（內(nèi)外耦合）的計算結(jié)果
最后，利用稀疏化的網(wǎng)格模型建立了真實的軸流風扇內(nèi)外聲場耦合模型，進行完整的軸流風扇噪聲輻射模擬分析。下面列出的是SYSNOISE進行內(nèi)外部聲場分布計算的結(jié)果（左列—內(nèi)聲場；右列—外聲場)
圖5 真實內(nèi)外聲場耦合模型的計算結(jié)果
4、結(jié)論與建議
從計算結(jié)果看到，氣動噪聲的聲源主要來自風扇迎風面的中上部、以及對應的管路壁面部位。內(nèi)部聲場的氣動噪聲主要分布在出風側(cè)，幅值較高。而外部聲場的氣動噪聲主要分布在風扇平面內(nèi)，而不在風扇的流場方向上。本結(jié)論與航空領域的螺旋槳平面噪聲現(xiàn)象比較一致。
根據(jù)上面的分析對比過程，SYSNOISE可以非常方便地解決這類流體聲學分析問題，高效準確地得到氣動聲學的內(nèi)外聲場分布。關鍵的是，SYSYNOISE的流體聲學功能可以直接與其久經(jīng)考驗并得到公認的振動聲學分析模塊無縫集成和耦合起來，解決更加復雜的流體聲學問題：包括聲學有限元/無限元及其耦合；直接/間接聲學邊界元及其耦合；流體與結(jié)構(gòu)的聲振耦合；吸聲材料模型；快速ATV及其優(yōu)化技術；以及貢獻量分析和大規(guī)模問題的并行計算技術等等。
本文來源：http://www.51gcs.com/info/17569
展開 2風扇氣動噪聲分析
2.1噪聲分析步驟
在 Fluent 中對于風機噪聲的仿真是分為兩個部分先后完成的：
（1） 首先使用大渦模擬模型（LES）對風扇流場中的瞬態(tài)控制方程求解獲得流場的動態(tài)穩(wěn)定值，通過計算結(jié)果得到風扇的噪聲源（即風扇葉片上的動態(tài)載荷）；
（2） 接下來則是通過求解 FW-H 模型的方法對風機載荷進行分析并得到噪聲值。
2.2瞬態(tài)流場仿真邊界條件設定
聲場仿真過程中由于其 CFD 模型與流場極為相似因此不再另行建立模型，而是對原有流場模型的邊界條件進行修改。由于噪聲特性的仿真屬于非定常計算，雖然同樣將旋轉(zhuǎn)流體域設為唯一的運動區(qū)域，但是改用滑移網(wǎng)格模型對風扇的動葉片與靜止區(qū)域進行耦合以保證瞬態(tài)計算的精確度。
在控制方程的離散過程中使用PISO 算法代替原來的 SIMPLE 方法，相比較而言 PISO 算法在原有“預測-修正”方法的基礎上添加了一個再修正過程，對原有計算結(jié)果進行了二次改進，有效的提高了計算精度與方程的收斂速度。至于迭代過程中參數(shù)的設置，將時間步長設定為0.0001s，而計算的截止頻率取 6000Hz，在每個時間步長內(nèi)計算 40 次，迭代次數(shù)為 1000。
2.3氣動噪聲邊界條件設定與后處理
將2.2節(jié)中的計算結(jié)果與 FW-H 方程相結(jié)合在葉片表面使用二重積分獲得隨需要的聲壓值信號，在進行噪聲參數(shù)設定時，以風扇本體為噪聲源，而監(jiān)測點則按照 GB/T2888-2008《風機和羅茨鼓風機噪聲測量方法》中的規(guī)定設置，取風機前 1m 處噪聲結(jié)果作為分析。
展開 基于有限元方法的整車風噪聲仿真分析
隨著動力總成噪聲、輪胎/路面噪聲得到有效控制以及車速的不斷提高，風噪聲已成為當前高速車輛的主要噪聲源之一。在較高行駛速度下，汽車風噪聲能量會隨汽車行駛速度的六次方增長，而其它噪聲隨車速的增長遠低于風噪。風噪是高速行駛下汽車的重要噪聲源，它對車內(nèi)人員的乘坐舒適性有著重要影響。
課程內(nèi)容
整車風噪聲產(chǎn)生機理；
基于聲類比方法的整車風噪聲仿真分析；
基于波數(shù)分解方法的整車風噪聲仿真分析；
整車風噪聲快速分析方法；
典型案例分享。
主要針對人員
汽車空氣動力學開發(fā)工程師、NVH性能開發(fā)工程師；
車輛工程等相關專業(yè)的高校師生；
? 其它行業(yè)關注氣動/流致噪聲仿真分析的相關工程師。
直播時間
6月28日，晚上19點30。
資深專家，珍藏分享！
敲黑板，劃重點，免費，免費，免費！
講師介紹
姜鴻
氣動聲學部門經(jīng)理
主要從事整車風噪聲仿真分析與優(yōu)化、HVAC氣動噪聲仿真分析與優(yōu)化等相關工作，曾主持完成多個整車風噪聲開發(fā)項目，包括：某新能源汽車風噪聲仿真分析與對標、整車風噪聲快速仿真分析方法研究、HVAC氣動噪聲分析與優(yōu)化、發(fā)動機冷卻風扇噪聲分析與優(yōu)化等項目。
直播福利
長按識別二維碼技術鄰客服，領取官方噪聲資料包一份！
展開 軸流風扇產(chǎn)生的聲音具有兩個獨立且獨特的特征：線譜音調(diào)和寬頻帶。混合方法（使用Lighthill類比和對整個信號進行一次離散傅里葉變換）可以預測寬頻帶信號，但通常會得到不切實際的高波動噪聲結(jié)果。論文中提出了一種針對風扇噪聲問題的一種新的組合方法。與傳統(tǒng)的混合方法不同，該方法具有準確捕獲線譜音調(diào)噪聲并可獲得平滑的寬頻帶噪聲曲線的優(yōu)點。
數(shù)值計算
首先進行非穩(wěn)態(tài)CFD仿真進行。計算域由靜止場和包圍風扇的旋轉(zhuǎn)域組成，如下圖1所示。該模型捕捉了所有細節(jié)，例如風扇孔口、風扇護罩、線圈和百葉窗。在本研究中，線圈被建模為多孔區(qū)域，并應用滑動網(wǎng)格方法來計算Actran氣動聲學模擬所需的非定常CFD結(jié)果。旋轉(zhuǎn)域（風扇）的旋轉(zhuǎn)頻率為1118RPM。例子中的時間步長為0.0005s。此次模擬，0.8秒的總時間確保所求最小頻率遠小于37.2Hz（葉片通過頻率）。
展開 軸流風扇產(chǎn)生的聲音具有兩個獨立且獨特的特征：線譜音調(diào)和寬頻帶。混合方法（使用Lighthill類比和對整個信號進行一次離散傅里葉變換）可以預測寬頻帶信號，但通常會得到不切實際的高波動噪聲結(jié)果。論文中提出了一種針對風扇噪聲問題的一種新的組合方法。與傳統(tǒng)的混合方法不同，該方法具有準確捕獲線譜音調(diào)噪聲并可獲得平滑的寬頻帶噪聲曲線的優(yōu)點。
數(shù)值計算
首先進行非穩(wěn)態(tài)CFD仿真進行。計算域由靜止場和包圍風扇的旋轉(zhuǎn)域組成，如下圖1所示。該模型捕捉了所有細節(jié)，例如風扇孔口、風扇護罩、線圈和百葉窗。在本研究中，線圈被建模為多孔區(qū)域，并應用滑動網(wǎng)格方法來計算Actran氣動聲學模擬所需的非定常CFD結(jié)果。旋轉(zhuǎn)域（風扇）的旋轉(zhuǎn)頻率為1118RPM。例子中的時間步長為0.0005s。此次模擬，0.8秒的總時間確保所求最小頻率遠小于37.2Hz（葉片通過頻率）。
圖1：旋轉(zhuǎn)域包圍風扇葉片，靜止域包含流動障礙物和多孔線圈
Lighthill聲類比有兩種源的計算方式，分別是在域的整個體積上和在源的表面上執(zhí)行源的計算。如果采用前一種方法，源計算需要整個域上的CFD信息，但在后一種方法中，我們只需要在單個表面而不是體積上讀取速度信息（以及不可壓縮模擬情況下的密度），從文件管理的角度來看，這是一個很大的優(yōu)勢。本研究中風扇作為唯一的主要聲源，為了加速CFD模擬僅導出包圍風扇的表面，即轉(zhuǎn)子-定子界面靜態(tài)側(cè)的CFD數(shù)據(jù)。CFD求解器采用480個核心的仿真時間接近40小時。最耗時的部分是在每個時間步下寫入數(shù)據(jù)這個步驟，這會減慢求解速度。
本例基于Actran2021.1，采用Lighthill面源方法，將聲源映射到聲學網(wǎng)格上，并完成時域氣動聲源轉(zhuǎn)成頻域的計算。
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風扇噪聲分析的相關專題、標簽、搜索
風扇噪聲分析的最新內(nèi)容
本文原刊登于Ansys.com：《Analyzing Noise, Vibration, and Harshness With Ansys Motor-CAD NVH Tuning》
作者： Shi-Uk Chung | Ansys 高級應用工程師
編輯整理：王楊 | Ansys 主任應用工程師
噪聲、振動和聲振粗糙度（NVH）是電機設計與性能的關鍵因素。過高的NVH會導致產(chǎn)品壽命縮短
噪聲、振動和聲振粗糙度（NVH）是電機設計與性能的關鍵因素。過高的NVH會導致產(chǎn)品壽命縮短、維護成本增加和客戶滿意度下降。因此，在設計階段早期解決NVH挑戰(zhàn)至關重要，以避免設計階段后期出現(xiàn)重大NVH問題。
電機NVH分析本質(zhì)上是一個結(jié)合了電磁和機械分析的、復雜的多物理場問題——因為電機NVH問題通常源于電磁力與結(jié)構(gòu)組件（如定子）之間的相互作用。因此，全面了解電機的電磁和機械屬性對于準確預測其NVH
11月4日，Ansys官方『從模塊到芯片和系統(tǒng)：大型FPGA芯片設計全面的電源噪聲簽核分析』研討會為您展開介紹從模塊到芯片到系統(tǒng)的全鏈路動態(tài)電源完整性驗證流程提供Ansys電源可靠性的分析方案等，感興趣的下滑預約學習??
時間：11月4日（星期二），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：
介紹了對于大型的先進FinFET工藝FPGA芯片，從模塊到芯片到系統(tǒng)的全鏈路動態(tài)電源完整性驗證流程
屋頂冷水機組氣動噪聲分析7個月前
屋頂冷水機組噪聲分析
屋頂冷水機組是商業(yè)建筑和工業(yè)設施中常見的制冷設備，其噪聲并非單一來源，而是由其內(nèi)部核心部件（壓縮機、冷凝風機、水泵等）及輔助結(jié)構(gòu)共同產(chǎn)生。其中冷凝風機約占30%~60%，氣動噪聲又可細分為：
旋轉(zhuǎn)噪聲（離散頻率噪聲）：風扇葉片周期性切割空氣，形成壓力脈動產(chǎn)生的噪聲，表現(xiàn)為“嗡嗡”的低頻轟鳴（通常200-1000Hz），傳播距離遠、穿透性強，易對下層建筑或周邊居民區(qū)造成影響
屋頂冷水機組噪聲分析
屋頂冷水機組是商業(yè)建筑和工業(yè)設施中常見的制冷設備，其噪聲并非單一來源，而是由其內(nèi)部核心部件（壓縮機、冷凝風機、水泵等）及輔助結(jié)構(gòu)共同產(chǎn)生。其中冷凝風機約占30%~60%，氣動噪聲又可細分為：
旋轉(zhuǎn)噪聲（離散頻率噪聲）：風扇葉片周期性切割空氣，形成壓力脈動產(chǎn)生的噪聲，表現(xiàn)為“嗡嗡”的低頻轟鳴（通常200-1000Hz），傳播距離遠、穿透性強，易對下層建筑或周邊居民區(qū)造成影響
培訓日程：
培訓時間：8月14-15日
培訓地點：武漢市江夏區(qū)華工園二路1號2樓北京廳
面向人群：具備有限元基礎的工程技術人員
培訓目標：
? 了解關于Marc非線性熱、熱-機耦合方面的基本理論；
? 基本掌握Marc前后處理器mentat功能，熟悉mentat的操作界面；
? 掌握熱及熱機耦合仿真流程及操作；
? 掌握Marc中材料非線性，接觸非線性和熱相關性設置和定義方法
本次培訓將對Actran氣動噪聲方法和特點進行講解，介紹Actran氣動噪聲案例，讓學員快速掌握從CFD流場到CAA聲場的仿真計算流程、CFD仿真分析關鍵參數(shù)設置等，同時熟悉降噪方法的仿真模擬策略。培訓以線下&線上形式同步開啟，以上機實操為基礎，結(jié)合真實案例，手把手幫您解鎖Actran氣動噪聲仿真關鍵技術，歡迎積極報名參加！
培訓課程：
培訓時間：6月12日-13日
培訓地點
點擊這里，即刻報名
云論壇主題
新能源汽車檢測與分析：電驅(qū)、噪聲與能量流
舉辦時間
2024年7月24日(周三) 14:00-16:30
演講日程
14:00-14:45
李勇-HBK亞太區(qū)EPT銷售拓展經(jīng)理
新能源汽車能量流測試與分析
14:45-15:30
金鵬-HBK中國區(qū)應用服務經(jīng)理
汽車車外噪聲測試與分析
<p class="ql-align-center"><br></p><p class="ql-align-center"><br></p><p class="ql-align-center"><br></p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-link" data-title="點擊這里，即可報名"
您好！感謝您長期以來對優(yōu)飛迪科技與海克斯康的關注與支持。我們誠邀您參加海克斯康Actran風機類氣動噪聲分析培訓，特邀海克斯康原廠講師將以實操為基礎，結(jié)合真實案例，手把手幫您解鎖噪聲仿真關鍵技術。
活動主題：
海克斯康Actran風機類氣動噪聲分析培訓
培訓時間：
2024.6.27-6.28
培訓地點：
深圳市南山區(qū)高新南九道61號衛(wèi)星大廈7樓ECO會議中心衛(wèi)星廳
