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在<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/Ansys" class="jsk-anchor">ANSYS</a>高版本中，已經帶有聲學<a href="https://www.yqgqt.org.cn/major/fea" class="jsk-anchor">模態分析</a>模塊Modal Acoustics，本文將采用該模塊來分析。

==第44篇：濕模態分析==2.1.1 濕模態概念一個結構體在真空中的振動和在周圍流體介質中的振動有時差異巨大，必須分開考慮，此時有干濕模態之分，以下干濕模態概念選之：結構振動問題中的干模態和濕模態 - 知乎 (zhihu.com) 模態分析是結構動力學問題中最為普遍的一個問題，大家對這個概念也非常熟悉，它是結構的固有特性，在不考慮阻尼的影響下，只與結構的剛度和質量有直接關系。

研究背景： 從聲學超材料出現到薄膜型和薄板型聲學超材料局域共振隔聲機理的廣泛研究，其負等效質量和負等效密度特性打破了傳統吸隔聲材料質量定律的限制，為低頻吸隔聲提供了新途徑。由吸聲系數理論模型可知，薄膜型結構的吸聲性能與振型模態、相對聲阻抗率有關。對有無附加質量塊的薄膜型結構進行預應力模態分析，探討振型模態與吸聲系數曲線的對應關系。

模態分解過程中，使用聲學軟件Actran 進行有限元法（FEM）的模態提取和壓力分解。

此邊界與外部的聲學層（幾何域ΩL）相連，邊界ΓL與Γs重合。假設聲學層ΩL的厚度tL相對于聲波長來說很小（tL << λ），即可以用這種具有無限小厚度的區域來替代原有的流體物理域。而薄膜模態（Pellicular modes）的概念即為與這個薄膜域有關的聲學模態的集合。

結果對比如下所示： 3 濕模態的計算與對比 濕模態的計算中，在Abaqus使用聲學單元建立水域，在iSolver直接使用軟件內置的施加虛擬流體質量設置（用戶手冊第4.14節）。

在大規模、全空間域、半空間域等的重大工程聲學問題分析中顯示出超強的計算能力。 1.3能量有限元分析 統計能量法（SEA）一直以來被認為是解決結構中、高頻振動噪聲的有效方法。但在中頻段，分析模型面臨模態密度不足的問題；而在高頻段結果取決于模態分析的精度，無法考慮每個子系統內能量密度的變化；并且，該方法阻尼需是均勻的，內損耗因子和耦合損耗因子也一直沒有系統成熟的理論。

由于卡車為對稱模型，所以只用建一半模型，聲音到了對稱面將全反射，但和結構分析不同，聲學有限元邊界默認全反射，所以在此對稱面無需任何額外設置。腔體內為空氣材料，全域劃分為四面體聲學網格，供11681個單元。 1.5.2 模態分析在iSolver中創建模態分析步，設置為0.1Hz-200Hz分析區域，計算15階模態。

Actran VibroAcoustics 振動聲學模塊：支持直接法與模態疊加法兩種求解路徑，可耦合結構動力學模型（如 MSC Nastran、Abaqus 計算結果），實現結構振動與聲場的雙向耦合分析。

圖 3 導入網格模型HyperMesh導出的體網格是結構網格，聲學模態分析網格類型為聲學單元，iSolver支持1階、2階聲學單元，在這里我們設置為聲學一次線性單元。

實質上這些驗證更為重要，因為這是前期測試過程中的驗證，這些都正常了，才能進一步保證后期模態結果的正確性。來源：吉興汽車聲學部件科技有限公司公眾號注： 轉載文章目的在于傳遞更多信息，不代表編者相關立場和觀點，如涉及轉載文章及圖片、觀點、文字內容、版權和其它問題，請在30日內與本公號聯系，我們會及時更正或做刪除處理。本公號擁有對此聲明的最終解釋權。

大多數相關的聲振模態形狀均會在轉輪葉片后緣上呈現出嚴重的彎曲位移，并給導流葉片區域帶來顯著的壓力脈動。有兩條自然頻率為301Hz的沿直徑中心節點線的振動聲學模態形狀的壓力場（左）和軸向轉輪位移（右）。圖片由Voith提供。有三條自然頻率為325Hz的沿直徑中心節點線的振動聲學模態形狀的壓力場（左）和軸向轉輪位移（右）。圖片由 Voith提供。

我通過ANSYS workbench 中聲學模態模塊進行驗證。分析了一塊板的模態、空氣中模態、真空中的模態，發現空氣中模態與真空中模態存在較大差異。這與理論不符，圖一空氣模態，圖二真空模態，圖三為模型

其中包含面板聲學貢獻量分析、模態聲學貢獻量分析、傳遞路徑分析等等。同時提供快速修改預測技術，允許通過在結構的關鍵位置上更改物理特性，如增加集中質量、剛度、阻尼等，調整結構模態行為，并重新運算分析結果，進而判斷修改效果。由于該方法不需要利用有限元求解器對模態重新計算，所以是一個有效的評估修改結果的快速方法。

一方面，聲學建模時，為了滿足每個波長內六個節點的要求，通常計算頻率越高，聲學網格尺寸越小，對應的聲學網格數量越大；另一方面，聲學計算是以結構的振動速度作為邊界條件進行聲傳播計算。振動響應計算過程中，如果存儲總成結構有限元模型中每個節點上的振動位移或速度信息，結果文件會異常巨大。