聲學(xué)模擬
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2022-03-14
聲學(xué)模擬的視頻教程
ABAQUS聲學(xué)單元模擬庫水作用
采用ABAQUS聲學(xué)單元模擬庫水。 （1）采用聲學(xué)單元模擬庫水，建立了庫水-大壩模型，此方法可直接應(yīng)用于二維、三維工程，不需要編程。 （2）講解了聲學(xué)單元參數(shù)及邊界條件的設(shè)置。 （3）采用ABAQUS創(chuàng)建了周期性荷載，如sin(πt)。 （4）提取了動水壓力極值，并與理論解比較，吻合較好。
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Actran——功能強(qiáng)大的聲學(xué)模擬軟件
Actran是解決聲學(xué)、振動聲學(xué)和氣動聲學(xué)問題的主要聲學(xué)軟件。Actran被汽車制造商和供應(yīng)商、航空航天和國防單位以及消費品制造商所使用，它幫助工程師更好地理解和改進(jìn)其設(shè)計的聲學(xué)性能。 Actran提供了一個豐富的材料模型庫、一個包含無限單元的完整單元庫、解決大型問題的高性能解決方案和一個用戶友好的GUI，可以根據(jù)您的需要進(jìn)行高度定制。
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Actran 教學(xué)視頻：喇叭的聲學(xué)模擬（電聲行業(yè)應(yīng)用）
簡單介紹Actran在電聲行業(yè)的應(yīng)用背景，講解小喇叭的仿真建模過程
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聲學(xué)模擬的實例教程
aANSYS是通常用于分析和設(shè)計聲學(xué)換能器的有限元軟件之一,通過實例給出分析聲學(xué)換能器的處理過程,包括建模、施加載荷、設(shè)置求解選項、使用后處理器、以及獲得換能器振動輻射參數(shù)的一般過程,并涉及寬帶換能器、矢量換能器的發(fā)射與接收問題,對ANSYS有限元軟件模擬換能器的一些經(jīng)常遇到的問題細(xì)節(jié)的處理方法做了較全面的概括。還簡要討論了流體中結(jié)構(gòu)模態(tài)分析的一般處理方法,對結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)運算操作并獲得換能器的特性參數(shù)等等。
ANSYS軟件在模擬分析聲學(xué)換能器中的應(yīng)用.pdf
1、Siemens.LMS.Virtual.Lab.Rev13.5.Win64 3DVD聲學(xué)模擬電機(jī)噪聲仿真
Siemens.LMS.Virtual.Lab.Rev13.5.Win64 3DVD聲學(xué)模擬電機(jī)噪聲仿真 LMS Virtual.Lab提供一套集成軟件平臺用
以模擬機(jī)械系統(tǒng)的品質(zhì)屬性，如結(jié)構(gòu)完整性、振動噪聲、耐久性、系統(tǒng)動力學(xué)特性、駕駛的平順性及操縱的穩(wěn)定性
等。LMS Virtual.La...
2、Brüel & Kj?r Pulse 20.0 Win32_64-ISO 2DVD+1CD(聲學(xué))材料測試系統(tǒng)振動分析
Brüel & Kj?r Pulse 20.0 Win32_64-ISO 2DVD+1CD(聲學(xué))材料測試系統(tǒng)震動分析 是一種多用途分析平臺，通過與
相關(guān)的軟件和硬件配合使用，可以進(jìn)行多種振動和聲學(xué)信號測試分析，如：模態(tài)試驗分析、振動測試與控制、機(jī)械
故障診斷、...
3、FFT Actran v15.1.Win32_64.&.Linux 3CD 聲學(xué)仿真分析軟件
FFT Actran v15.1.Win32_64.&.Linux 3CD 聲學(xué)仿真分析軟件 Actran新功能如下： ?
展開 模態(tài)模型和顯示模型
可以自動定義一個模態(tài)模型和相應(yīng)的顯示模型
焊接模型
通過連接管理器，Ansa提供多種連接定義類型
——針對焊點的多種焊接類型，膠粘連接、螺栓連接或者焊縫等
——定義合適的單元
——描述和改進(jìn)不合適的連接信息
動力聲學(xué)模擬中采用的聲腔網(wǎng)格
ANSA提供了針對聲學(xué)模擬的網(wǎng)格劃分算法。它針對聲腔網(wǎng)格劃分提供了一個快速創(chuàng)建體網(wǎng)格的方法。
——對聲腔模型進(jìn)行自動檢測和網(wǎng)格劃分，包含不封閉的體模型
——創(chuàng)建聲腔網(wǎng)格之前先指定敏感的點
——根據(jù)指定的相關(guān)關(guān)鍵詞和參數(shù)進(jìn)行自動創(chuàng)建解答
使用層壓材料的阻尼板模型
使用復(fù)合材料來降低阻尼是一個趨勢，為了提高結(jié)構(gòu)的聲學(xué)性能，使用一些阻尼片來吸收振動。這些阻尼片可以在ansa中創(chuàng)建。
——精確估算層壓材料真實的混合物性質(zhì)
——快速修改每一個阻尼層的屬性
——詳細(xì)記錄復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和計算ABD剛度矩陣
質(zhì)量調(diào)整
ANSA中質(zhì)量調(diào)整信息取決于一些選項并可以基于以下幾項來實現(xiàn)
—— 有關(guān)增加的數(shù)量信息和目標(biāo)質(zhì)量分布——一些質(zhì)量分布樣式
下載地址：ANSA中文
展開 近年來，聲學(xué)超材料發(fā)展迅速，具有前所未有的優(yōu)異低頻性能。已經(jīng)設(shè)計了一系列亞波長厚度的超材料，以實現(xiàn)對低頻聲音的100%吸收。例如，由彈性膜和剛性盤組成的膜型超材料可以吸收某些頻率下幾乎所有的入射聲能，其厚度甚至比峰值吸收波長小兩個數(shù)量級。然而，由于薄膜柔軟，它很容易受到機(jī)械損傷。卷曲空間超材料是另一種重要的聲學(xué)超材料，它可以通過增加聲路來實現(xiàn)極端的吸聲性能。然而，由于諧振特性，大多數(shù)超材料只能在窄頻帶內(nèi)獲得良好的吸收性能，這限制了實際應(yīng)用。
研究內(nèi)容：
我們提出了一種具有多級吸聲的薄多單元超表面的理論和實驗實現(xiàn)，該超表面在450 Hz–1360 Hz的寬帶范圍內(nèi)表現(xiàn)出連續(xù)的近乎完美的吸收光譜。超表面單元是穿孔復(fù)合亥姆霍茲諧振器（PCHR），其通過將一個或多個帶有小孔的分離板插入亥姆霍茨諧振器（HR）的內(nèi)部來構(gòu)造?？梢詫崿F(xiàn)多階吸聲機(jī)制，使得在原始吸收峰值和結(jié)構(gòu)尺寸不變的情況下，通過PCHR單元在更高的頻率下獲得多個接近完美的峰值。
圖1.PCHR裝置的三維視圖及xy平面截面圖
圖2.二階PCHR單元（藍(lán)色）和原始HR（紅色）的吸聲系數(shù)
數(shù)值模擬：
為了驗證這一理論模型，使用商業(yè)軟件COMSOL Multiphysics開發(fā)了一個數(shù)值模擬模型。由于粘性摩擦和熱傳導(dǎo)對聲能量耗散有很大影響，本模型采用壓力聲學(xué)-熱黏性聲學(xué)相互作用模塊。
（1）建立幾何模型
圖3.幾何模型的構(gòu)建
（2）設(shè)置物理場
圖4.物理場的設(shè)置
（3）吸聲系數(shù)計算
圖5顯示了PCHR仿真復(fù)現(xiàn)的吸聲系數(shù)，數(shù)值模型計算的吸聲系數(shù)與原文中結(jié)果相比顯示出了良好的一致性。
展開 步驟如下:首先，通過電磁模擬來確定與機(jī)器性能相關(guān)的徑向、切向和軸向力。第二，綜合各力的結(jié)構(gòu)模擬與設(shè)計。第三，輻射振動噪聲的聲學(xué)表征。第四，體驗聲的結(jié)果是音頻格式。
第一步是計算磁力。這些可以是固定在每個獨立定子齒上的規(guī)律性的力，或者由于高頻驅(qū)動開關(guān)，或者是由于不平衡的磁力。所有這些都可以通過FEA模擬計算出磁性能和效率。通常這是在電機(jī)的時域計算，并轉(zhuǎn)換成頻域表示。輸出是力:徑向的，切向的，軸向的。這些力作為輸入應(yīng)用到下一步。
第二步是設(shè)計和分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)。這些分析可以包括模態(tài)、自由振動模擬，以確定諧振頻率、耦合和模態(tài)形狀。包括結(jié)構(gòu)受力函數(shù)的計算，如齒輪噪聲。然后所有這些力和磁力，都可以作為輸入，輸入到受迫的諧波振動分析中，來計算振動的絕對大小。這些結(jié)構(gòu)振動可用于ERP計算、聲學(xué)、疲勞和優(yōu)化分析。
第三步是強(qiáng)迫結(jié)構(gòu)分析產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的表面振動。這些表面振動是引起氣壓變化和聲音在空氣中傳播的原因。ERP是等效輻射功率，它只是基于表面速度對輻射噪聲進(jìn)行結(jié)構(gòu)近似，對于單個近似量不需要進(jìn)行聲學(xué)模擬。完整的聲學(xué)模擬給出了每一個精確的結(jié)果，代表了壓力和聲壓級以及遠(yuǎn)場結(jié)果，顯示了方向性和單個麥克風(fēng)的響應(yīng)。
第四步：瀑布圖可以在Optis LEA中用于“聽”電機(jī)噪音與速度之間的關(guān)系。然后，Optis LEA可以用來識別哪些噪聲源和頻率對聲音質(zhì)量有影響，這將告知工程師要改變什么以改善聲音的可聽體驗。
在磁設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計中使用參數(shù)(多物理優(yōu)化)比優(yōu)化單一物理具有明顯的優(yōu)勢。
來源：中潤漢泰
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聲學(xué)模擬的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
聲學(xué)模擬的最新內(nèi)容
優(yōu)點：
? 留在 SEA Manager 框架內(nèi)進(jìn)行聲學(xué)包分析
? 快速迭代以獲得最佳的聲學(xué)包組合
? 利用 SEA 的優(yōu)勢和強(qiáng)大功能，對聲學(xué)包進(jìn)行假設(shè)分析
PART.06
更多新功能
此版本還包含其他幾個新功能，包括：
● 用于模擬面質(zhì)量的新 SEPTUM 組件：
在振動聲學(xué)分析中模擬分布質(zhì)量和/或剛度。
交通運輸
l 動力總成組件的聲輻射
l 聲學(xué)罩及封裝設(shè)計
l 大型車身結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)噪聲和空氣噪聲的精確建模
l 獨特的輪胎噪音建模新方法
l 音頻和信息娛樂系統(tǒng)的全頻譜建模(包括雙耳和基于視頻的音頻化)
l 詳細(xì)的風(fēng)噪聲模型(補(bǔ)充現(xiàn)有的風(fēng)噪聲模型，增加各種路徑的細(xì)節(jié)，包括溫室和車身下的風(fēng)噪聲)
l 診斷側(cè)翼傳動和密封阻尼
l 風(fēng)扇和鼓風(fēng)機(jī)的快速模型
l 模擬外部聲學(xué)和傳遞噪聲
網(wǎng)格大小影響不是很大，如果劃分成0.25，頻率基本不變
前10階如下
2.4.3 Nastran虛擬質(zhì)量結(jié)果
在iSolver中將模型一鍵輸出bdf到Nastran，由于Nastran的MFluid關(guān)鍵詞中沒找到不設(shè)置自由面的方法，所以直接設(shè)了一個108的深度，對10X5米的板來說自由面影響基本可忽略，得到基頻6.57Hz：
2.4.4 Abaqus結(jié)構(gòu)+聲學(xué)有限元濕模態(tài)結(jié)果
Abaqus用聲學(xué)有限單元模擬流體結(jié)果
Actran 2023.2版本可以直接在Nastran有限元模型中進(jìn)行統(tǒng)計能量分析；支持在統(tǒng)計能量工作流管理器中進(jìn)行統(tǒng)計能量模型的混合建模；更直接的風(fēng)扇氣動噪聲模擬技術(shù)；也提高了聲學(xué)包建模的簡易性，通過1維多層聲學(xué)材料的計算方法，快速方便的建立聲學(xué)包模型；用于輻射噪聲分析的新的聲學(xué)封裝模擬方法；新增加行人警示音分析的工作流管理器；簡化了用于連接不同腔體的細(xì)小管道的建模。
研究背景：
由于傳統(tǒng)材料的能量耗散較弱，低頻吸聲一直是研究人員面臨的一個具有挑戰(zhàn)性的課題。近年來，聲學(xué)超材料發(fā)展迅速，具有前所未有的優(yōu)異低頻性能。已經(jīng)設(shè)計了一系列亞波長厚度的超材料，以實現(xiàn)對低頻聲音的100%吸收。例如，由彈性膜和剛性盤組成的膜型超材料可以吸收某些頻率下幾乎所有的入射聲能，其厚度甚至比峰值吸收波長小兩個數(shù)量級。然而，由于薄膜柔軟，它很容易受到機(jī)械損傷。卷曲空間超材料是另一種重要的聲學(xué)超材料
§ 聲學(xué)模擬：用于噪音分析。
§ 多體動力學(xué)仿真：用于機(jī)械系統(tǒng)的運動模擬。
§ 疲勞壽命預(yù)測：用于材料疲勞和斷裂分析。
動力系統(tǒng)力學(xué)環(huán)境試驗?zāi)M的主要算法包括：
§ 有限元分析：用于求解結(jié)構(gòu)模型的響應(yīng)。
§ 剛體動力學(xué)分析：用于求解動力模型的響應(yīng)。
§ 控制系統(tǒng)仿真：用于求解控制模型的響應(yīng)。
在本研究中，線圈被建模為多孔區(qū)域，并應(yīng)用滑動網(wǎng)格方法來計算Actran氣動聲學(xué)模擬所需的非定常CFD結(jié)果。旋轉(zhuǎn)域（風(fēng)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(yuǎn)小于37.2Hz（葉片通過頻率）。
在本研究中，線圈被建模為多孔區(qū)域，并應(yīng)用滑動網(wǎng)格方法來計算Actran氣動聲學(xué)模擬所需的非定常CFD結(jié)果。旋轉(zhuǎn)域（風(fēng)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(yuǎn)小于37.2Hz（葉片通過頻率）。
在本研究中，線圈被建模為多孔區(qū)域，并應(yīng)用滑動網(wǎng)格方法來計算Actran氣動聲學(xué)模擬所需的非定常CFD結(jié)果。旋轉(zhuǎn)域（風(fēng)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(yuǎn)小于37.2Hz（葉片通過頻率）。
XFlow能夠求解：移動邊界問題、多相流、流固耦合、瞬態(tài)分析、大渦模擬、聲學(xué)、非牛頓流體等。
風(fēng)力渦輪機(jī)的CFD仿真（來源: XFlow）
XFlow仿真能夠評估渦輪效率，預(yù)測葉片載荷，尾跡湍流強(qiáng)度或風(fēng)電場相互干擾。
