氣動噪聲分析的案例
風機氣動噪聲全流程求解方案講解，另有Cradle氣動聲學包案例分享【9月20直播】
精彩直播預告
氣動噪聲分析在汽車、航空、電子等多個行業都有著廣泛應用，通過對產品氣動噪聲分析提升產品的舒適性，優化產品結構設計和減少噪聲污染。同時，有助于提高產品性能和質量，增強市場競爭力，為人們創造更加安靜、高效的工作和生活環境。
海克斯康工業軟件在氣動噪聲分析上有一套完整的解決方案，使用scFLOW2Actran氣動聲學包實現Cradle CFD流體軟件和Actran聲學軟件聯合仿真進行氣動噪聲仿真分析。由于氣動噪聲仿真對高精度空間和時間解算方法的需求，所以在仿真分析的過程中對計算資源和時間要求也十分高。scFLOW2Actran氣動聲學包在使用過程中數據傳遞十分便捷，能夠在Cradle頁面設置聲學求解參數，調用Actran求解器進行計算，極大降低了氣動噪聲分析的學習成本。
本次直播海克斯康直播講堂請到了流體仿真和聲學仿真兩位專家為我們帶來基于Cradle和Actran的散熱風扇氣動噪聲聯合仿真案例，對氣動噪聲全流程解決方案進行講解，并針對旋轉機械噪聲多種仿真方案進行對比。此外，還分享了scFLOW2Actran氣動聲學包案例，以及一種預測風扇噪聲的新方法（偶極子環）。敬請關注！
9月20日 14:00
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直播內容聚焦
?? 氣動噪聲全流程解決方案；
?? 一種預測風扇噪聲的新方法（偶極子環）；
?? Actran旋轉機械噪聲多種仿真方案對比；
?? scFLOW2Actran氣動聲學包案例分享。
蔣釗
海克斯康流體仿真專家
具備多年流體仿真經驗，負責Cradle CFD軟件的售前售后及項目咨詢服務，能夠針對客戶的需求能提供有效、合理、針對性的流體解決方案，為客戶解決實際應用問題。
展開 Ansys CFD氣動噪聲解決方案【8月7日直播】
Ansys CFD 提供了多種氣動噪聲解決方案，主要基于 Fluent 軟件，通過不同的聲學模型和計算方法來實現，常見的有直接計算法、聲比擬法和寬頻法。
8月7日，Ansys官方策劃的研討會『Ansys CFD氣動噪聲解決方案』主要介紹Fluent在氣動噪聲方面的應用、案例，包括基于瞬態的CFD氣動噪聲分析，基于穩態的CFD氣動噪聲分析，聲品質分析及氣動-振動噪聲耦合分析等，干貨滿滿，下滑預約學習??
時間：8月7日（星期四），16：00-17：00
內容簡介：主要介紹Fluent在氣動噪聲方面應用及案例，包括基于瞬態CFD的氣動噪聲分析方法，基于穩態的CFD氣動噪聲分析方法，聲品質分析及氣動-振動噪聲耦合分析方法，以及Ansys加速氣動噪聲的解決方案。
講師：
胡日新 | Ansys高級應用工程師
主要負責Fluent在氣動噪聲方向的技術支持，擁有多年氣動噪聲仿真項目經驗和技術積累。擅長外氣動噪聲、旋轉機械等多類型氣動噪聲的數值模擬與分析及氣動-振動噪聲耦合分析與優化。
形式：線上
費用：免費
掃碼立即報名
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技術鄰簡介：
技術鄰專注于工科技術社區，從最早的CAE技術社區（中國CAE聯盟）發展而來，在CAE領域有20年的教學和咨詢服務經驗。
仿真服務、Ansys 2025R1系列往期錄播免費領取，更多資料，掃碼添加技術鄰客服詳細咨詢~
（??添加客服回復【ANR1】了解更多??）
●Ansys Fluent零基礎速成攻略——15天逆襲CFD中級工程師（新增12章節內容！加課不加價！）
展開 直播預告 | 海克斯康風機氣動噪聲求解方案
精彩直播預告
氣動噪聲分析在汽車、航空、電子等多個行業都有著廣泛應用，通過對產品氣動噪聲分析提升產品的舒適性，優化產品結構設計和減少噪聲污染。同時，有助于提高產品性能和質量，增強市場競爭力，為人們創造更加安靜、高效的工作和生活環境。
海克斯康工業軟件在氣動噪聲分析上有一套完整的解決方案，使用scFLOW2Actran氣動聲學包實現Cradle CFD流體軟件和Actran聲學軟件聯合仿真進行氣動噪聲仿真分析。由于氣動噪聲仿真對高精度空間和時間解算方法的需求，所以在仿真分析的過程中對計算資源和時間要求也十分高。scFLOW2Actran氣動聲學包在使用過程中數據傳遞十分便捷，能夠在Cradle頁面設置聲學求解參數，調用Actran求解器進行計算，極大降低了氣動噪聲分析的學習成本。
本次直播海克斯康直播講堂請到了流體仿真和聲學仿真兩位專家為我們帶來基于Cradle和Actran的散熱風扇氣動噪聲聯合仿真案例，對氣動噪聲全流程解決方案進行講解，并針對旋轉機械噪聲多種仿真方案進行對比。此外，還分享了scFLOW2Actran氣動聲學包案例，以及一種預測風扇噪聲的新方法（偶極子環）。敬請關注！
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?? 一種預測風扇噪聲的新方法（偶極子環）；
?? Actran旋轉機械噪聲多種仿真方案對比；
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蔣釗
海克斯康流體仿真專家
具備多年流體仿真經驗，負責Cradle CFD軟件的售前售后及項目咨詢服務，能夠針對客戶的需求能提供有效、合理、針對性的流體解決方案，為客戶解決實際應用問題。
展開 6月報名 | 海克斯康Actran風機類氣動噪聲分析培訓
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：
深圳市南山區高新南九道61號衛星大廈7樓ECO會議中心衛星廳
培訓介紹與報名：
溫馨提示：培訓報名將于6月25日下午18:00截止，因場地有限，不接受現場報名。此次為上機培訓，請自帶電腦。
問題咨詢：歡迎致電0755-26525599（9:00-18:30）。
汽車氣動噪聲特性的隨機聲學法分析
汽車氣動噪聲特性的隨機聲學法分析
隨著汽車技術的發展,汽車其它噪聲（如發動機噪聲、傳動系噪聲等）均得到了有效控制，氣動噪聲逐漸成為汽車高速行駛時的主要噪聲源。汽車外形由各種曲率的曲面以及外凸的附件（如后視鏡）組成，氣流流經車身時，會在大曲率和拐角處發生氣流的分離與再附著，形成運動復雜的渦流，導致車身表面產生了不斷變化的脈動壓力[1]。研究表明流場中無旋再附著區與渦核旋轉分離區的脈動壓力明顯高于其它區域[2]。而車身表面的脈動壓力正是形成氣動噪聲的主要原因。王毅剛[3]等人基于風洞試驗，對車輛后視鏡、側窗表面及附近流場進行了測試，并研究了車輛表面脈動壓力特性及產生原因。鄭拯宇[4]等人從聲擬理論出發，在某轎車邊界元模型中導入脈動壓力邊界條件對氣動噪聲外輻射聲場進行了數值仿真。陳鑫[5]等人采用大渦模擬（LES）法對車外后視鏡不同邊緣結構對車外流場及車身表面監測點氣動噪聲的影響進行了仿真研究。Ashish[6]等人對裝有彈性尾翼的鈍頭體模型進行了實驗研究，重點關注彈性體流致振動引起的外部激勵對遠場的影響。以上研究多關注氣動噪聲的外輻射聲場。
本文首先對某款混合動力轎車車內氣動噪聲進行了數值仿真。采用分離渦模擬(DES)湍流模型對流場進行非定常計算，獲得了車身表面的脈動壓力，并將其視為隨機信號，采用隨機聲學的方法研究了脈動壓力對車內聲場的影響，并對該車進行了實車道路試驗，分析了車內氣動噪聲特性，驗證了隨機聲學法的可行性。
1氣動噪聲研究理論基礎
1.1流體動力學（CFD）軟件與專業聲學仿真軟件聯合仿真
CFD與專業聲學軟件進行聯合仿真的方法也稱混合法，首先在CFD軟件中對流場進行穩態計算，將穩態結果作為初值進行瞬態計算，將流場的瞬態計算結果輸出為壓力脈動或速度脈動的格式，在專業聲學仿真軟件中導入壓力或速度脈動，并將其轉化為相應的單極子聲源、偶極子聲源或四極子聲源。
展開 【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 基于fluent的管道風扇氣動噪聲分析
1.6風扇流場計算結果分析
用Fluent軟件對轉速為2000rpm的風扇進行計算，得到包括速度矢量圖、壓力云圖結果如下所示。
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控制方程求解獲得流場的動態穩定值，通過計算結果得到風扇的噪聲源（即風扇葉片上的動態載荷）；
（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，雖然同樣將旋轉流體域設為唯一的運動區域，但是改用滑移網格模型對風扇的動葉片與靜止區域進行耦合以保證瞬態計算的精確度。
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，在每個時間步長內計算 40 次，迭代次數為 1000。
2.3氣動噪聲邊界條件設定與后處理
將2.2節中的計算結果與 FW-H 方程相結合在葉片表面使用二重積分獲得隨需要的聲壓值信號，在進行噪聲參數設定時，以風扇本體為噪聲源，而監測點則按照 GB/T2888-2008《風機和羅茨鼓風機噪聲測量方法》中的規定設置，取風機前 1m 處噪聲結果作為分析。
展開 氣動噪聲時域分析
各位，你們知道雜用vl軟件進行氣動噪聲時域分析不？
FBD型礦用軸流式通風機葉輪氣動噪聲的數值分析
對 FBD 系列，額定功率 55kW 的礦用軸流式通風機葉輪的氣動噪聲進行數值分析，采用大渦模擬(LES)和 Fw—H 聲學模型進行數值計算。得到FBD型礦用軸流式通風機葉輪旋轉區域各噪聲計算點的頻譜圖。通過對比發現通風機一級葉輪的氣動噪聲主要由因葉片周期轉動引起的旋轉噪聲組成，在二級葉輪處由于紊流絮亂導致渦流噪聲明顯從而使得二級葉輪的氣動噪聲主要由旋轉噪聲和渦流噪聲組成。在葉輪旋轉 區域從 葉輪的葉根到葉尖的過程 中，氣動噪聲先增大后減小。對一級葉輪而言，葉片前緣噪聲略大于后緣，而二級葉輪葉片的后緣噪聲略大于前緣 。
在礦山掘進工作中，井下作業 自然條件復雜 ，空氣中摻雜著有毒有害氣體和礦塵。所 以礦井巷道通風十分重要。而通風機的噪聲是掘進工作 中的主要噪聲源之一 ,其中氣動噪聲 占總噪聲的 45％ 。就礦用局部通風機而言 ，其進口和機殼周 圍的噪聲高達 120dB 以上，工人聽力受損程度嚴重。而且掩蔽井下安全警報信號，從而造成事故。所以對礦用軸流式通風機內部氣動噪聲分析顯得尤為重要。
目前，國內外對通風機氣動噪聲的研究大多集中于機殼和葉片結構 。尤其是對通風機葉片結構的研究認為旋轉槳葉的噪聲一般由葉片自身旋轉引起的離散噪聲即單極子聲源，剛和葉片表面紊流壓力脈動引起的頻率連續分布的寬頻噪聲即偶極子聲源組成，由于渦流脫落也會導致四極子聲源的產生 。通過仿生學直接改變葉片翼型的研究得出了不同翼型下的不同氣動特性，對通風機噪聲在巷道內的傳播規律做了研究，然而對通風機 內部氣動噪聲的產生及傳播規律的研究并不充分。隨著計算機技術的發展 ，數值模擬法得 到廣泛進行數值 模擬法大大減少了試驗時間和成本。利用 CFD 數值計算的方法分別對離心通 風機的噪聲和內部流域 進行了計算，并與實際試驗結果對比得到了較小的誤 差證明了數值汁算的可行性 。
展開 某型空調軸流風扇的氣動噪聲仿真分析
3.3 真實聲場模型（內外耦合）的計算結果
最后，利用稀疏化的網格模型建立了真實的軸流風扇內外聲場耦合模型，進行完整的軸流風扇噪聲輻射模擬分析。下面列出的是SYSNOISE進行內外部聲場分布計算的結果（左列—內聲場；右列—外聲場)
圖5 真實內外聲場耦合模型的計算結果
4、結論與建議
從計算結果看到，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。內部聲場的氣動噪聲主要分布在出風側，幅值較高。而外部聲場的氣動噪聲主要分布在風扇平面內，而不在風扇的流場方向上。本結論與航空領域的螺旋槳平面噪聲現象比較一致。
根據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；流體與結構的聲振耦合；吸聲材料模型；快速ATV及其優化技術；以及貢獻量分析和大規模問題的并行計算技術等等。
本文來源：http://www.51gcs.com/info/17569
展開 多翼式離心風機氣動和噪聲分析
護罩對空氣動力學的特性和噪音的評估是通過實驗來實現的，還有旋轉停滯對寬頻噪音的影響分析是通過模擬內部流場來完成的。
2. 算例
2.1. 實驗結果
2.2. SC/Tetra模擬結果
3. 總結
SC/Tetra展示了空氣流過風機的過程，并證評估了旋轉停滯對兩種風機寬頻噪音的影響。空氣動力特性與寬頻噪音相互違背。然而，MF9S特定的噪音級別是低于MF9。SC/TETRA證明了保護罩的使用可以提高多翼式離心風機的性能。
多翼式離心風機氣動和噪聲分析.pdf
葉輪機械氣動噪聲高級應用公開課
第二天上午：
· Gutin噪聲模型分析方法介紹
介紹Gutin噪聲模型，以軸流風扇的案例為參照，講解Gutin模型的實際應用
· 旋轉槳空氣動力與氣動噪聲案例演示（Gutin噪聲模型）
以空氣旋轉槳為案例，詳細演示Gutin模型的操作方法，包括如何使用Gutin噪聲模型對噪聲進行預測
第二天下午：
· 冷卻軸流風扇聲學模擬的最佳實踐介紹與案例演示
以冷卻風扇作為實例，演示并講解軸流風扇內部噪聲的分析方法，FFT傅里葉變換方法以及風機葉片的氣動聲學優化
· 離心風機氣動噪聲源模擬與風機出口排氣消聲器消聲案例演示
以離心風機為案例演示，詳細介紹完整的聲學多物理場耦合工作流程（流體，結構和聲學）
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【小貼士】
1. 本次課程有上機操作環節，我們會準備好電腦與軟件；若報名人數超額，則需部分學員攜帶自己的電腦，我們會為您裝好試用軟件。
2. 本次課程含工作午餐，不含其他食宿費用。
3. 關注“上海安世亞太”微信公眾號，掌握最新資訊。
4. 課程報名及咨詢：021-58403100-816（程女士），E-Mail：sh.marketing@peraglobal.com
展開 【直播】資深專家分享基于有限元方法的整車風噪聲仿真分析
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，它對車內人員的乘坐舒適性有著重要影響。
課程內容
整車風噪聲產生機理；
基于聲類比方法的整車風噪聲仿真分析；
基于波數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工程師、NVH性能開發工程師；
車輛工程等相關專業的高校師生；
? 其它行業關注氣動/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
氣動聲學部門經理
主要從事整車風噪聲仿真分析與優化、HVAC氣動噪聲仿真分析與優化等相關工作，曾主持完成多個整車風噪聲開發項目，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氣動噪聲分析與優化、發動機冷卻風扇噪聲分析與優化等項目。
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 屋頂冷水機組氣動噪聲分析
該方程通過線性化流體力學中的連續性方程、歐拉方程和物態方程推導而來，適用于小振幅聲波的傳播分析。??
近場噪聲 ultraFluidX 可以直接模擬，但是要求聲源和麥克風之間的空間網格分辨率足夠細，否則會丟失高頻信號。
如果麥克風距離聲源較遠，直接模擬的成本就無法接受。采用 FW-H 模型將噪聲源和聲傳播計算解耦，可以極大的節省計算量。
ultraFluidX 采用 FW-H 聲源復制功能，可以模擬多個聲源疊加的場景。在本例中冷卻系統包含8個風扇，僅記錄其中一個（假設全部風扇具有相同氣動性能），在噪聲信號處理過程中將噪聲源復制和平移，在虛擬麥克風位置重構多聲源的疊加效應，從而減少計算成本和信號處理的數據量。
FW-H模型的復制粘貼
ultraFluidX 在其中一個 OSM 風扇出口空間創建 FW-H 面，對聲源進行采樣。
展開 CFD專欄丨屋頂冷水機組氣動噪聲分析
屋頂冷水機組噪聲分析
屋頂冷水機組是商業建筑和工業設施中常見的制冷設備，其噪聲并非單一來源，而是由其內部核心部件（壓縮機、冷凝風機、水泵等）及輔助結構共同產生。其中冷凝風機約占30%~60%，氣動噪聲又可細分為：
旋轉噪聲（離散頻率噪聲）：風扇葉片周期性切割空氣，形成壓力脈動產生的噪聲，表現為“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造成影響。
湍流噪聲（寬帶噪聲）：風扇葉片表面氣流分離、渦流脫落，以及氣流在進風口、出風口的紊亂流動產生的噪聲，頻率范圍廣（1000-10000Hz），表現為“呼呼”的中高頻噪聲，近距離影響更明顯。（如屋頂設備層周邊）
屋頂無遮擋的開闊環境，使噪聲傳播路徑易通過“空氣傳聲”影響下層住戶，或通過“結構傳聲”（機組振動傳遞到屋頂樓板）間接傳播，尤其夜間環境噪聲本底值低時，風扇噪聲的干擾更突出。
冷水機組原理圖
屋頂冷水機組實物圖
如果噪聲源距離人員較近，可以安裝聲屏障，或在風扇出口加裝通風斗，引導氣流到相反方向。
屋頂冷水機降噪措施
噪聲測試方法
根據ISO 3744 測試規范，在無法滿足半消聲室（ISO 3745）或混響室（ISO 3741）等精密測試條件時，提供經濟實用的噪聲源聲功率級測定方法。
被測對象為立方體，測點布置在距離設備 1m 的六個面上，高度覆蓋設備全尺寸。
反射面：需為堅硬平整的地面，尺寸超出測量區域投影至少 1 米，且反射系數＞0.9（即吸聲系數＜0.1）。
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