通過噪聲仿真
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
通過噪聲仿真的視頻教程
基于icem+fluent飛機螺旋槳氣動仿真與噪聲仿真
本課程從模型處理，到icem網格劃分，再到fluent設置和結果后處理，詳細介紹飛機螺旋槳/旋翼/風扇的仿真過程（MRF方法）以及噪聲仿真過程，可以準確的得到指定轉速下，無人機螺旋槳的拉力、扭矩、功率和力效等參數以及相關的壓力速度云圖、矢量圖、聲壓頻譜等。經過數十款槳葉的實驗對比測試，誤差保持在15%以內！
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通過噪聲仿真的實例教程
在海克斯康技術人員的幫助下，通過噪聲仿真流程已完全建立并已應用于車型的研發。
*摘要
中華汽車公司使用 Actran 縮短仿真時間并將求解擴展到更高的頻率。中華汽車公司為其小型卡車的通過噪聲評估建立了新的仿真流程，使他們的計算時間從 100 小時減少到僅 2 小時，并將研究頻率范圍擴展到 5000 Hz。
——基于對郭正祥的采訪
項目背景及挑戰
小貨車加速噪聲的要求越來越嚴格，這對中華汽車小型卡車的噪聲指標提出了更高的要求，汽車 NVH 團隊也面臨著目標苛刻、計算成本高、工作量大、影響效益等挑戰。
圖.第51-03號ECE通過噪聲法規
圖.加速到50km/h
未來，小型貨車的加速噪聲將更加嚴格，預計到2025年將從71分貝大幅降低至69分貝。
圖.噪聲限值監管的歷程時間軸
中華汽車NVH團隊的響應
中華汽車公司采用測試和模擬相結合的方法來處理通過噪聲問題。
1. 結合遠/近場聲學測量方法實現3D聲源定位；
2. 通過數值模擬分析通過噪聲的外部聲場。
外部聲場的數值模擬
2018年開始，中華汽車采用邊界元BEM法模擬通過噪聲，并在2019年第24屆SAE會議上發表文章。實際噪聲測量到的主要貢獻區間在100~4000Hz之間，但BEM的方法由于計算效率的問題無法達到最高求解頻率（4000Hz）。
展開 圖14：窄帶（頂部）和三分之一倍頻程（底部）中麥克風1聲壓級的測試與仿真相關性。
通過噪聲一致性驗證
使用射線追蹤模型計算80km/h的通過噪聲水平，并使用持續時間為0.05s的信號與實驗數據進行比較。在圖15中，顯示了光線跟蹤模型，其中麥克風與綠色表示的測試數據相關。
圖15：通過噪聲聲線法模型。
圖16顯示了選定麥克風在音軌的三分之一倍頻程中的實驗數據與仿真之間的相關程度（在軌道的左側和右側）。
圖16：選定麥克風（M1-左和M2-右）的80km/h傳遞噪聲聲壓級。
結論
在本文中，提出了用于評估火車通過噪聲預測的射線追蹤模型中不同類型表面的吸聲系數的實驗項目。初步測試結果并不令人滿意，因此隨后進行了第二次測試，從而獲得了更好的結果。這些與測試設置的射線追蹤模型結合使用，可以估算不同類型表面的吸收系數。然后，進行了通過噪聲測試，以記錄靠近輪軌接觸區域和轉向架區域中的聲壓級，該聲壓級用于反算將在通過中使用的緊湊型聲源的聲功率級噪聲射線跟蹤模型。記錄根據傳遞噪聲法規放置的麥克風位置中的聲壓級，以執行測試與仿真的相關性。進行了通過噪聲射線追蹤模擬，并將其與實驗數據相關聯，該實驗數據在總體響應頻譜方面顯示出良好的一致性，但在5dB范圍內的局部差異研究將成為未來的研究目標。
致謝
此項課題和工作得到了歐洲TACR項目（TH02010775 /火車-PBN通過噪聲研究）的支持，特此表示感謝。
展開 使用MSC軟件工具和其他第三方工具在系統級別進行了仿真。仿真是在系統級別完成的，這意味著每個組件都分別進行了仿真并組裝成整車。
在仿真之后，對原型進行了實際的物理測試，這是由Royal Enfield的印度和英國研發團隊與MSC軟件團隊共同進行的。當模擬得出的結果與物理結果相關聯時，發現發動機噪音相關率為70-80％。
通過噪聲：總體聲壓級與測試道路的長度（20米）
優勢
如果要對發動機噪聲進行設計和優化，直接在原型階段進行測試的效率非常低，因為通常進行重大更改的余地很小，尤其是在發動機或排氣需要進行更改的情況下。可能即使只有很小的更改都可能嚴重延遲項目時間表。
通常，從設計到發布的整個過程為24個月。在測試階段，即使是很小的變更要求也可以將輸入過程延遲3-4個月。對于像Royal Enfield這樣的制造商來說，通常每6-8個月發布一次新產品，這可能會導致發布計劃的嚴重中斷。
展開 坎貝爾圖在 x-軸上顯示了電動機的轉速，在 y-軸上顯示了測量的噪聲頻率。顏色代表在麥克風處測得的聲壓級。由于每個諧波都是驅動永磁同步電動機頻率的倍頻，因此諧波在坎貝爾圖中用直線表示。一次諧波位于圖的底部，隨后的諧波位于其上方。
在下面的坎貝爾圖中，我們可以看到一次、三次和四次諧波是在兩個麥克風位置測得的聲壓級的主要組成。
在兩個麥克風位置的坎貝爾圖。
你聽見了嗎？
實際上，你可以親耳聽一聽這個模型預測的聲音的模擬！從 COMSOL Multiphysics 5.6 版本開始，我們可以將 1D 圖導出到 WAV 文件中來收聽仿真結果。可點擊底部”閱讀原文“查看相關視頻。
本文通過仿真模型演示了電磁條件及其在不同位置的聲學影響之間的關系，這樣的模型可以幫助我們精確定位在哪些頻率下外殼會大量輻射噪聲，以及對總噪聲有很大影響的諧波。這些模擬結果可以幫助我們確定對轉子槽尺寸、形狀和位置的必要調整，以及對電動機外殼和周圍組件的可能改變。
本文內容來自 COMSOL 博客
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航空航天工業是對零部件質量和可靠性要求最高的行業之一。利用增材制造技術生產高科技零部件的潛力巨大。這種新工藝提供了創造新型設計的機會，這些設計以功能為導向，具有優化和面向目的的幾何形狀。
面臨挑戰
MSC Apex Generative Design的以功能為導向的組件優化誕生于帕德博恩大學直接制造研究中心與工業合作伙伴的一個研究項目。為重新設計優化項目確定并選擇了一個航空航天支架
培訓日程：
培訓時間：11月20-21日
培訓地點：
上海市松江區云振路410號創智中心4號樓3樓8號會議室/線上
面向人群：
?汽車、家電、通用機械等行業電機類產品設計與仿真工程師。
?其他行業中希望了解輻射噪聲問題并利用仿真加以改善的工程人員。
培訓目標：
?針對涉及到各行業電機類產品相關的客戶，對常用的軸向
培訓日程：
培訓時間：8月14-15日
培訓地點：武漢市江夏區華工園二路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
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在振動與噪聲仿真問題中，通常使用傳函來表示響應與激勵之間的關系。此類仿真在多數預報和優化場景中效果顯著，但其前提是必須掌握載荷的頻譜特性，以便針對載荷頻譜相關的特定頻率進行傳函優化。
然而，優化效果仍需通過測試進行驗證。若響應未達到優化目標，則需重新優化傳函。若能準確地將實際載荷直接添加于仿真模型進行分析，則可以直接從響應頻譜中識別優化的頻率及貢獻路徑，從而定量地驗證優化算法
A.管路流動噪聲的實驗對標
實驗對象是簡單的L形風道，矩形截面 。設置有閥門和無閥門兩種構型，實驗段入口風速為勻速7.5m/s，風道內是充分發展的湍流。實驗段上游采用變速風扇驅動氣流，通過串聯消聲器降低風扇噪聲。待測L形風道放置在消聲室內。在風道內 7 個位置用 1/4 英寸傳感器測量非定常壁面壓力波動。使用 PIV 裝置測量風道內時均流場結構。
實驗裝置原理圖
實驗段L
近年來，無人車的研發如火如荼，各大航展有各個廠家各個型號的無人車亮相展出，尤其是多軸輪式無人車，以其高機動能力，成為了市場焦點產品。
多軸輪式無人車的研發中，其通過性能指標往往較常規車輛有大幅度提升。比如珠海航展中兵器裝備集團推出的某三噸級8x8輪式無人車采用車輪直徑約750mmAT越野輪胎，在分布式電驅動系統的加持下，標稱越障礙能力或可達到800mm。這在傳統的車輛通過性能指標設計過程中
研究背景及內容
螺旋槳是船舶的主要推進器之一，具有良好的水動力性能、較高的推進效率和簡單的結構等特點。然而，在船舶設計和運行中，螺旋槳的噪聲問題一直是一個重要且復雜的挑戰。
本研究使用仿真手段對旋轉槳的非空化噪聲進行研究。研究分為流體動力學仿真計算和聲學仿真計算，流體計算以縮比的DMPT P4119標準槳為研究對象。在穩態計算中，采用SST 湍流模型。瞬態計算采用大渦模擬(LES)湍流模型
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Adams與Matlab的聯合仿真通過Adams/Controls中的接口功能已經很早就實現，具體是通過Adams安裝路徑下的支持文件，利用Adams/Controls中的導出功能，將Adams模型生成模型文件以及同Matlab的接口文件*.m，然后在Matlab中執行該*.m文件后，再執行相關命令將機械和控制融合為一個模型進行求解。該功能實現比較容易，操作比較簡單，因此工程師普遍接受并展開了廣泛的工程應用
<p><br></p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/RjvMLicLiaiaSW2SGibeOTlbmPDfpnoZHOibYylticJFicJO7eDf9IXx2yibibVibyC8KRKOYsxbQIqyrJga0iaeGGq9SM4Ug/640?wx_fmt=png&from
