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3、基于波動(dòng)方程的方法 這種混合模擬方法是為了模擬低馬赫數(shù)流動(dòng)的氣動(dòng)聲學(xué)，聲源的計(jì)算采用不可壓縮流動(dòng)模型，聲源產(chǎn)生的聲音傳播的計(jì)算采用微分波動(dòng)方程。Fluent中實(shí)現(xiàn)的聲學(xué)波動(dòng)方程是由Ewert和Schroeder 在恒密度流動(dòng)假設(shè)下推導(dǎo)出的聲擾動(dòng)方程。

Fluent 2021版本即增加了與ANSYS Sound的接口，2022 R1版本將該功能進(jìn)行了擴(kuò)展，增加了一個(gè)“ Ansys SoundAnalysis”對(duì)話窗口，可以使用來(lái)自某個(gè)位置的聲壓信號(hào)，并應(yīng)用一個(gè)傳遞函數(shù)來(lái)模擬給定位置的聲音，如果有多個(gè)聲源，例如風(fēng)噪、HVAC噪聲和電機(jī)噪聲，還可以分析在接收器位置這些聲源的合成效果。

</p><p>2）指定聲源表面：在流場(chǎng)中選擇合適的表面作為聲源表面，這些表面上的流動(dòng)變量將用于計(jì)算聲壓信號(hào)。</p><p>3）計(jì)算聲壓信號(hào)：利用FW-H方程和收集到的聲源數(shù)據(jù)，計(jì)算指定接收器位置處的聲壓信號(hào)。

主要思路和關(guān)鍵步驟如下： -獲得準(zhǔn)確的聲源特性； -構(gòu)建機(jī)柜聲學(xué)模型； -機(jī)柜聲傳播計(jì)算。

尤其是對(duì)通風(fēng)機(jī)葉片結(jié)構(gòu)的研究認(rèn)為旋轉(zhuǎn)槳葉的噪聲一般由葉片自身旋轉(zhuǎn)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(dòng)引起的頻率連續(xù)分布的寬頻噪聲即偶極子聲源組成，由于渦流脫落也會(huì)導(dǎo)致四極子聲源的產(chǎn)生 。通過(guò)仿生學(xué)直接改變?nèi)~片翼型的研究得出了不同翼型下的不同氣動(dòng)特性，對(duì)通風(fēng)機(jī)噪聲在巷道內(nèi)的傳播規(guī)律做了研究，然而對(duì)通風(fēng)機(jī) 內(nèi)部氣動(dòng)噪聲的產(chǎn)生及傳播規(guī)律的研究并不充分。

偶極子噪聲源：由壓力脈動(dòng)引起的聲源,其聲功率與流場(chǎng)平均流速的四次方成正比。四極子噪聲源：來(lái)源于湍流的剪切應(yīng)力,其聲功率與流場(chǎng)平均流速的八次方成正比。由于氣動(dòng)噪聲中的四極子聲源與偶極子源噪聲強(qiáng)度之比正比于馬赫數(shù)的平方，而地面運(yùn)載工具（比如汽車在較高速度180KM/h時(shí)，其馬赫數(shù)也僅僅0.147），因此，四極子噪聲強(qiáng)度遠(yuǎn)小于偶極子源噪聲強(qiáng)度，可忽略不計(jì)。

創(chuàng)建工作目錄并啟動(dòng)Fluent 啟動(dòng)Fluent 19.0，在Fluent Launcher中，Dimension選擇2D，Display Options中勾選Display Mesh After Reading和Workbench Color Scheme，勾選Double Precision，Processing Options選擇Serial，點(diǎn)擊OK啟動(dòng)Fluent。

支持從Fluent、Star-CD、Star-CCM+、CFX、Powerflow等模擬結(jié)果中獲取流體聲源進(jìn)而求解流體噪聲問(wèn)題 快速氣動(dòng)聲學(xué)分析模塊—Actran SNGR. 基于穩(wěn)態(tài)CFD結(jié)果進(jìn)行流場(chǎng)時(shí)域數(shù)據(jù)重構(gòu)和氣動(dòng)噪聲的預(yù)測(cè)分析 聲學(xué)內(nèi)飾分析模塊—Actran for Trimmed body.

CFD+CAA 氣動(dòng)噪聲計(jì)算方法流程 具體分析步驟如下： 1) 建立 CFD 分析模型，提取非定常流場(chǎng)； 2) 建立 ACTRAN 聲學(xué)分析模型； 3) 利用 ACTRAN/iCFD 技術(shù)，將 CFD 基本量利用 lighthill 聲類比方法轉(zhuǎn)換為氣動(dòng)噪聲源，并使用積分法插值入聲學(xué)網(wǎng)格； 4) 利用 ACTRAN/iCFD 技術(shù)對(duì)聲源進(jìn)行傅里葉變換