等效輻射聲功率分析
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-19
等效輻射聲功率分析的視頻教程
Hypermesh+optistruct之白車身ERP（等效輻射聲功率）分析
一、 工況介紹 二、ERP設(shè)置步驟 三、PARAM計(jì)算卡片設(shè)置 四、 ERP分析結(jié)果后處理 附件壓縮包文件（BIW_ERP_Demo.7z）供大家練習(xí)鞏固，包含內(nèi)容如下： 10_BIW_ERP（Equivalent Radiated Power）等效輻射聲功率分析.pptx → 分析教程 10_BIW_ERP.nas → ERP分析頭文件（可直接提交計(jì)算） 10_BIW_ERP.bdf
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板件等效輻射聲功率分析(ERP)
ERP全稱為等效輻射聲功率，在汽車開發(fā)中有著廣泛的應(yīng)用。如在前期車身開發(fā)中，根據(jù)ERP分析結(jié)果可預(yù)測(cè)出車身相對(duì)薄弱區(qū)域，進(jìn)而進(jìn)行優(yōu)化或加強(qiáng)，同時(shí)也為車身阻尼片分布提供一定的技術(shù)支持和指導(dǎo)。 附件模型供下載練習(xí)
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ABAQUS案例—ABAQUS中聲固耦合、聲輻射分析方法精講
ABAQUS中有一套完整的聲固耦合分析方法。本課程詳細(xì)講述了ABAQUS中的聲固耦合分析、聲輻射分析方法。噪聲輻射分析中，需要模擬附著在結(jié)構(gòu)上的外部空氣，而且它是向外無限延伸的，因此直接用聲學(xué)有限單元去模擬無限的空氣區(qū)域是不合理的。在Abaqus中可以通過兩種方式來模擬無限聲學(xué)介質(zhì)的影響：一,使用聲學(xué)無限單元；二，用阻抗邊界來模擬。
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等效輻射聲功率分析的實(shí)例教程
聲學(xué)分析需要考慮聲固耦合或聲輻射技術(shù)，因?yàn)樯婕暗絻?nèi)場(chǎng)的聲固耦合分析或外聲場(chǎng)的輻射聲功率計(jì)算，雖然封閉聲場(chǎng)可以基于模態(tài)法減少計(jì)算時(shí)間，外聲場(chǎng)可以采用格林法或聲傳遞函數(shù)等方法減少計(jì)算時(shí)間，但是，聲學(xué)網(wǎng)格分網(wǎng)、聲固耦合計(jì)算還是要花費(fèi)更長的計(jì)算時(shí)間，造成企業(yè)需要更大的硬件資源和更長開發(fā)周期。
在車輛開發(fā)前期的動(dòng)力系統(tǒng)開發(fā)或車身開發(fā)中，我們可以通過抑制結(jié)構(gòu)表面法向振動(dòng)速度縮小輻射噪聲，同時(shí)，精確識(shí)別結(jié)構(gòu)局部模態(tài)對(duì)輻射噪聲影響。利用ERP分析，可以在頻率響應(yīng)分析中快速獲取特定激勵(lì)下部件與面板的最大潛在聲輻射數(shù)據(jù)，從而準(zhǔn)確定位結(jié)構(gòu)中聲輻射最大的區(qū)域。基于這一結(jié)果，可采取結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施（如對(duì)鈑金件進(jìn)行形貌優(yōu)化）或增加阻尼片等方式，有針對(duì)性地抑制結(jié)構(gòu)表面振動(dòng)，進(jìn)而有效降低結(jié)構(gòu)振動(dòng)產(chǎn)生的輻射噪聲。
等效輻射功率
等效輻射功率（Equivalent Radiated Power, ERP）分析作為一種表征結(jié)構(gòu)振動(dòng)聲輻射的計(jì)算方法，自2008年引入MSC Nastran軟件，經(jīng)過多年開發(fā)與更新，功能與優(yōu)勢(shì)如下：
? 支持分析類型：頻響分析和瞬態(tài)分析。
? 峰值點(diǎn)輸出：與PEAKOUT結(jié)合，支持系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別峰值點(diǎn)，一步分析輸出或用戶自定義頻率輸出點(diǎn)。
? 支持模態(tài)貢獻(xiàn)率分析：將面板等效聲輻射分解到面板局部模態(tài)。
? 計(jì)算高效性：無需對(duì)流體媒質(zhì)進(jìn)行建模，計(jì)算速度快。
? 支持ERP輻射值為設(shè)計(jì)響應(yīng)：基于ERP的優(yōu)化對(duì)計(jì)算資源與時(shí)間的要求顯著低于聲學(xué)響應(yīng)優(yōu)化，適用于拓?fù)?#x2F;幾何驅(qū)動(dòng)的聲學(xué)設(shè)計(jì)。
? 阻尼表征能力：定義局部結(jié)構(gòu)阻尼研究對(duì)ERP影響。
? 分析結(jié)果格式：csv、OP2、PCH、H5格式，展示和二次處理方便。
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空調(diào)軟件標(biāo)定方面，制定壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速限速和避頻策略、制定暖風(fēng)水泵啟動(dòng)策略、考慮消除冷媒流動(dòng)聲的冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速標(biāo)定。
下載地址：用ERP等效輻射聲功率在汽車NVH開發(fā)中的應(yīng)
采用圖(3)公式，以（j*振型*圓頻率）作為速度分布，計(jì)算聲輻射模態(tài)，不能像振型一樣得到明顯的規(guī)律，如圖(7)所示；不知為何？正定實(shí)對(duì)稱矩陣特征值分解后，除了正交以外還有其他怎樣的規(guī)律呢？比如像振型這樣的元素分布。
本案例（附件中inp）講述了ABAQUS中的聲固耦合分析、聲輻射分析方法。ABAQUS中有一套完整的聲固耦合分析方法。
噪聲輻射分析中，需要模擬附著在結(jié)構(gòu)上的外部空氣，而且它是向外無限延伸的，因此直接用聲學(xué)有限單元去模擬無限的空氣區(qū)域是不合理的。在Abaqus中可以通過兩種方式來模擬無限聲學(xué)介質(zhì)的影響：一,使用聲學(xué)無限單元；二，用阻抗邊界來模擬。
在對(duì)外部的噪聲輻射問題進(jìn)行仿真分析時(shí)，無限單元法的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛。無限單元可以直接在結(jié)構(gòu)上定義，或者也可以在聲學(xué)有限單元區(qū)域的終面上定義。
對(duì)于邊界阻抗技術(shù)，實(shí)質(zhì)上屬于無反射邊界條件。然而當(dāng)用此來模擬結(jié)構(gòu)外部的區(qū)域時(shí)，結(jié)構(gòu)與輻射表面的距離必須足夠大（通常取聲波波長的1/3）。
聲學(xué)無限單元計(jì)算公式與聲輻射阻抗邊界的計(jì)算有幾個(gè)關(guān)鍵的區(qū)別：無限單元采用更高階的差值函數(shù)，而聲輻射邊界則采用一階差值函數(shù)。雖然無限元計(jì)算每個(gè)單元的花費(fèi)更高，但是無限單元的要比阻抗邊界精確很多，因此通過減小無限元的單元規(guī)模，從而可以大大的降低結(jié)構(gòu)總的計(jì)算時(shí)間；本案例即是講解無限元單元法在模擬噪聲分析中的應(yīng)用。
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等效輻射聲功率分析的最新內(nèi)容
車輛NVH、振動(dòng)噪聲控制在車輛車身開發(fā)、動(dòng)力系統(tǒng)、暖通空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)等領(lǐng)域的有重要應(yīng)用。聲學(xué)分析需要考慮聲固耦合或聲輻射技術(shù)，因?yàn)樯婕暗絻?nèi)場(chǎng)的聲固耦合分析或外聲場(chǎng)的輻射聲功率計(jì)算，雖然封閉聲場(chǎng)可以基于模態(tài)法減少計(jì)算時(shí)間，外聲場(chǎng)可以采用格林法或聲傳遞函數(shù)等方法減少計(jì)算時(shí)間，但是，聲學(xué)網(wǎng)格分網(wǎng)、聲固耦合計(jì)算還是要花費(fèi)更長的計(jì)算時(shí)間，造成企業(yè)需要更大的硬件資源和更長開發(fā)周期。
在車輛開發(fā)前期的動(dòng)力系統(tǒng)開發(fā)或車身開發(fā)中
強(qiáng)化水下航行器聲隱身性能一直是提高海軍綜合突防能力、生存能力和作戰(zhàn)效能，并取得戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢(shì)的重要途徑和核心舉措。由于重流體作用，水下結(jié)構(gòu)的聲源分布和聲輻射機(jī)理特別復(fù)雜，這給水下聲輻射預(yù)報(bào)和低噪聲設(shè)計(jì)帶來不少的難題。本文首先對(duì)水下聲輻射機(jī)理進(jìn)行了梳理；然后簡要介紹了Simcenter Acoustics
NO.1 空調(diào)系統(tǒng)及其NVH性能概述 汽車空調(diào)系統(tǒng)的組成 汽車空調(diào)一般主要由壓縮機(jī)(compressor)、電控離合器、冷凝器（condenser）、蒸發(fā)器（evaporator）、膨脹閥(expansion valve)、貯液干燥器（receiver drier）、管道（hoses）、冷凝風(fēng)扇、真空電磁閥(vacuum solenoid)、怠速器和控制系統(tǒng)等組成。汽車空調(diào)管路又分高壓管路和低壓管
有會(huì)的嗎
ABAQUS-汽車引擎蓋的聲輻射分析.doc
本案例（附件中inp）講述了ABAQUS中的聲固耦合分析、聲輻射分析方法。ABAQUS中有一套完整的聲固耦合分析方法。
噪聲輻射分析中，需要模擬附著在結(jié)構(gòu)上的外部空氣，而且它是向外無限延伸的，因此直接用聲學(xué)有限單元去模擬無限的空氣區(qū)域是不合理的。在Abaqus中可以通過兩種方式來模擬無限聲學(xué)介質(zhì)的影響：一,使用聲學(xué)無限單元；二，用阻抗邊界來模擬。
在對(duì)外部的噪聲輻射問題進(jìn)行仿真分析時(shí)，無限單元法的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛
【問題描述】
一個(gè)雙波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)如下圖所示。該結(jié)構(gòu)由兩個(gè)波導(dǎo)管和一個(gè)被吸聲材料所封閉的長方體空間構(gòu)成。現(xiàn)在這兩個(gè)波導(dǎo)管的進(jìn)口段各施加頻率是1360HZ，振幅是1PA的聲壓波。現(xiàn)在要求整個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的聲壓分布，并重點(diǎn)比較幾個(gè)對(duì)稱點(diǎn)處聲壓的大小和相位。
【問題分析】
1. 這是一個(gè)諧響應(yīng)分析問題。
2. 由于涉及到聲場(chǎng)和邊界層，而且是三維的規(guī)則空間結(jié)構(gòu)，所以使用FLUID220單元，并分別給定不同的關(guān)鍵字
采用圖（1）（2）（3）的計(jì)算過程求取R矩陣，R為正定實(shí)對(duì)稱矩陣，如圖(4)所示,圖(5)為R的等高線圖，可見是對(duì)稱陣；圖（6）為特征值分解后的特征向量，是雜亂無章的。采用圖(3)公式，以（j*振型*圓頻率）作為速度分布，計(jì)算聲輻射模態(tài)，不能像振型一樣得到明顯的規(guī)律，如圖(7)所示；不知為何？正定實(shí)對(duì)稱矩陣特征值分解后，除了正交以外還有其他怎樣的規(guī)律呢
