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登錄等效輻射聲功率分析的案例
設計仿真 | 基于MSC Nastran的等效輻射聲功率ERP計算
聲學分析需要考慮聲固耦合或聲輻射技術,因為涉及到內場的聲固耦合分析或外聲場的輻射聲功率計算,雖然封閉聲場可以基于模態法減少計算時間,外聲場可以采用格林法或聲傳遞函數等方法減少計算時間,但是,聲學網格分網、聲固耦合計算還是要花費更長的計算時間,造成企業需要更大的硬件資源和更長開發周期。
在車輛開發前期的動力系統開發或車身開發中,我們可以通過抑制結構表面法向振動速度縮小輻射噪聲,同時,精確識別結構局部模態對輻射噪聲影響。利用ERP分析,可以在頻率響應分析中快速獲取特定激勵下部件與面板的最大潛在聲輻射數據,從而準確定位結構中聲輻射最大的區域。基于這一結果,可采取結構優化措施(如對鈑金件進行形貌優化)或增加阻尼片等方式,有針對性地抑制結構表面振動,進而有效降低結構振動產生的輻射噪聲。
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構振動聲輻射的計算方法,自2008年引入MSC Nastran軟件,經過多年開發與更新,功能與優勢如下:
? 支持分析類型:頻響分析和瞬態分析。
? 峰值點輸出:與PEAKOUT結合,支持系統自動識別峰值點,一步分析輸出或用戶自定義頻率輸出點。
? 支持模態貢獻率分析:將面板等效聲輻射分解到面板局部模態。
? 計算高效性:無需對流體媒質進行建模,計算速度快。
? 支持ERP輻射值為設計響應:基于ERP的優化對計算資源與時間的要求顯著低于聲學響應優化,適用于拓撲/幾何驅動的聲學設計。
? 阻尼表征能力:定義局部結構阻尼研究對ERP影響。
? 分析結果格式:csv、OP2、PCH、H5格式,展示和二次處理方便。
展開 等效輻射聲功率(ERP)優化阻尼工況探討一下嗎
有會的嗎
一文了解汽車空調NVH性能開發 附ERP等效輻射聲功率在汽車NVH開發中的應用下載
空調軟件標定方面,制定壓縮機轉速限速和避頻策略、制定暖風水泵啟動策略、考慮消除冷媒流動聲的冷卻風扇轉速標定。
下載地址:用ERP等效輻射聲功率在汽車NVH開發中的應
平板聲輻射功率計算
采用圖(3)公式,以(j*振型*圓頻率)作為速度分布,計算聲輻射模態,不能像振型一樣得到明顯的規律,如圖(7)所示;不知為何?正定實對稱矩陣特征值分解后,除了正交以外還有其他怎樣的規律呢?比如像振型這樣的元素分布。

ABAQUS案例—ABAQUS中聲固耦合、聲輻射分析方法 ¥4
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,需要模擬附著在結構上的外部空氣,而且它是向外無限延伸的,因此直接用聲學有限單元去模擬無限的空氣區域是不合理的。在Abaqus中可以通過兩種方式來模擬無限聲學介質的影響:一,使用聲學無限單元;二,用阻抗邊界來模擬。
在對外部的噪聲輻射問題進行仿真分析時,無限單元法的應用已經越來越廣泛。無限單元可以直接在結構上定義,或者也可以在聲學有限單元區域的終面上定義。
對于邊界阻抗技術,實質上屬于無反射邊界條件。然而當用此來模擬結構外部的區域時,結構與輻射表面的距離必須足夠大(通常取聲波波長的1/3)。
聲學無限單元計算公式與聲輻射阻抗邊界的計算有幾個關鍵的區別:無限單元采用更高階的差值函數,而聲輻射邊界則采用一階差值函數。雖然無限元計算每個單元的花費更高,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模,從而可以大大的降低結構總的計算時間;本案例即是講解無限元單元法在模擬噪聲分析中的應用。
展開 水下聲輻射機理與仿真分析
·Simcenter 3D平臺繼承了Virtual lab中的實驗和仿真混合建模及仿真分析功能,使其同時具有實驗的可靠性和仿真的便捷性。
四、水下聲輻射仿真方案
4.1結構振動輻射聲仿真
由于聲源是結構輻射面的振動信息,因此艦船結構振動聲輻射仿真比較合適的方法是聲學邊界元法。針對內外聲場封閉或聯通的問題,分別提供直接聲學邊界元法和間接聲學邊界元法,針對實際尺度模型提供多級子快速邊界元方法。本文考慮的是一般的外場聲輻射問題,所采用的方法為直接聲學邊界元法。
4.2流體繞流噪聲分析
流體噪聲是通過CFD與FW-H聲類比、聲學軟件相結合計算聲場,即采用CFD模擬聲源周圍的區域,聲類比等效聲源,應用聲學軟件求解聲場,該方法求解精度良好。聲學軟件中的聲學分析方法主要有兩種:有限元方法和邊界元方法。聲學有限元要求把所計算的聲場離散成實體網格,因此聲學有限元的計算空間通常是有限的,例如封閉空間的內聲場問題。邊界元與聲學有限元相比,它有許多的靈活性,邊界元既可以計算封閉空間中的聲場,也可以計算非封閉空間中的聲場,邊界元需要的是面網格(二維網格),而不是實體網格,通過在面網格上積分,得到場點的聲場分布。邊界元相比有限元而言,雖然降了一個維度,但由于邊界元矩陣是滿秩矩陣,其計算所用的時間相差不大。
4.3 聲散射噪聲計算
艦船的聲散射噪聲仿真重點在于聲源獲取和散射體建模。流體水動力獲得聲源的方法在前面導管槳算例中已經有介紹,在這里要特別提的是,如何將其等效成簡單的聲源,當然如果不考慮計算能耗仍然可以采用艦船流體繞流噪聲仿真的方法。
展開 ABAQUS-汽車引擎蓋的聲輻射分析
ABAQUS-汽車引擎蓋的聲輻射分析.doc
基于ANSYS經典界面的雙波導的聲輻射分析
該結構由兩個波導管和一個被吸聲材料所封閉的長方體空間構成。現在這兩個波導管的進口段各施加頻率是1360HZ,振幅是1PA的聲壓波。現在要求整個結構內部的聲壓分布,并重點比較幾個對稱點處聲壓的大小和相位。
【問題分析】
1. 這是一個諧響應分析問題。
2. 由于涉及到聲場和邊界層,而且是三維的規則空間結構,所以使用FLUID220單元,并分別給定不同的關鍵字,以表達聲場主體和邊界層。為了方便建模,先用MESH200建模四個面,然后通過拉伸的方式形成上述兩個區域。
3. 對邊界節點設置壓力為零的聲-軟邊界條件。
4. 在兩個波導管的進口處設置壓力激勵源。
5. 用POST1繪制聲壓云圖,而用POST26取出幾個對稱點的聲壓,進行比較。
6. 本例子來自于ANSYS15聲場分析的例子《13.9. Example: Radiation from Two Waveguides》,為方便講解,對命令流進行了調整,并在后處理中加入了云圖顯示。
7. 本例使用命令流進行講解。
【求解步驟】
1. 建模
1.1 選擇單元類型
在命令窗口中輸入
/prep7
et,11,200,7
et,1,220,,1
et,2,220,,1,,1
上述命令首先進入了前處理器
然后定義了三種單元,其中
200是MESH200,用于定義面單元。該單元主要是為了創建其它體單元做過渡。用完后就會清除掉。
220是FLUID220,其中第3行的該單元用于域內,建模空氣;而第4行用于建模邊界,表達網格截斷。
1.2 創建材料模型
在命令窗口中輸入
c0=340
mp,dens,1,1.
mp,sonc,1,c0
上述命令用于定義材料的密度和聲速。
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