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這意味著可以將座椅和其他吸收的表面建模為重空氣或真實的多孔材料，而機艙的其余部分則以常規的空氣流為模型。 綜述 CFD和聲學耦合仿真為HVAC致機艙噪聲問題提供了一種解決方案，并通過優化的源建模和數據傳輸，同時將流量和聲學角色保持在自己的平臺上。

研究背景： 為了抑制噪聲污染，已經開發了許多吸聲材料和結構。傳統的吸聲材料，如開孔泡沫和纖維棉，隨著時間的推移會劣化，因為小顆粒常常從這些多孔材料的骨架中脫落。此外，脫落的小顆粒可能污染建筑物內的空氣，并危害人類健康。因此，穿孔板吸收器是建筑物和住宅的有吸引力的選擇。

在實際工程應用中，通常使用傳統的纖維和多孔吸聲材料來降低噪聲。然而，由于低頻范圍內的聲波長較長，此類吸聲材料在低頻噪聲控制應用中的有效性受到限制。20世紀70年代，微穿孔板（MPP）被引入作為中低頻噪聲控制的替代吸聲器。MPP通常由具有分布亞毫米通孔的薄面板制成，并與背襯空氣腔耦合。MPP可以產生類似于亥姆霍茲諧振器的吸聲機制。最高可用性構架介紹了多點定位系統的理論分析和設計原理。

然而，由于低頻聲音的強穿透性和普通材料的弱固有分散性，這是一項具有挑戰性的任務。傳統的吸聲材料，如多孔材料，已被證明對高頻吸聲（>1000Hz）有效，但如果厚度有限，在低頻時會有缺點。近年來，聲學超材料的概念為低頻吸聲器的設計提供了新的思路。許多亞波長吸聲材料或設備是基于諧振結構開發的，如裝飾膜諧振器、亥姆霍茲諧振器。帶有背腔的傳統微孔板也是低頻吸聲器的良好候選者。

變流柜底部中心點0.4m仿真與測試數據對比 柜體內吸聲材料分析 -加吸聲材料后，主頻（300Hz）處噪音峰值由82降為74.3，大約降7~8dBA； -400~1000Hz的帶寬中，吸聲材料大約降20dBA，如圖中綠色線區域所示，這也驗證了吸聲材料高頻吸聲的作用； -不加吸聲材料時，曲線在250Hz左右出現極大值，與空腔模態有關，第10、11階空腔模態正好對應

徐平等[3]通過有限元仿真方法研究了泡沫鋁復合結構救生艙的隔聲性能；唐振正和崔承勛[4]研究了不同復合板密度和厚度對其復合結構的隔聲性能影響；梁李斯等[5]研究了打孔泡沫鋁和打孔鋁板組成的復合結構的吸聲性能。可見近年來關于分析泡沫鋁三明治復合結構聲學性能方面的研究較少，比如將泡沫鋁和鋁合金或碳纖維復合材料等結合，可以一定程度上加強泡沫鋁和其他材料之間的結合力，強化各材料的性能特點。

培訓簡介與內容本次課程針對車內噪聲的NVH仿真分析進行培訓，特別是內飾車身（Trimmed Body，簡稱TB模型）的建模和分析關鍵技術要點進行詳細講解；培訓將涉及到有限元方法和統計能量方法，分別針對中低頻和高頻進行聲振耦合系統的建模和分析；同時對常用的多孔吸聲材料以及阻尼材料的聲學特性和建模參數進行梳理和講解；最后針對地板阻尼優化進行Actran

具有深亞波長厚度至特征尺寸k＝223的超表面由多孔板和螺旋共面氣室組成。基于完全耦合的聲學熱力學方程和理論阻抗分析的模擬被用于揭示基礎物理和聲學性能，顯示出極好的一致性。 圖1.傳統微穿孔板與聲學超表面的結構示意圖 圖2.論文中阻抗分析和數值模擬的吸聲系數曲線數值模擬：在comsol中利用熱黏性聲學接口對聲學超材料的聲學特性進行仿真分析。

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。

當<a href="https://baike.baidu.com/item/%E5%A3%B0%E6%B3%A2" rel="noopener noreferrer" target="_blank">聲波</a>進入阻性消聲器時，一部分聲能在多孔材料的孔隙中摩擦而轉化成熱能耗散掉，使通過消聲器的聲波減弱。阻性消聲器就好象電學上的純電阻電路，吸聲材料類似于電阻。

圖5.PCHR吸聲系數的仿真復現 最后，有相關需要歡迎通過公眾號“320科技工作室”聯系我們。

軟件內置涵蓋多孔吸聲材料、纖維復合材料、彈性體等 120 + 類材料的聲學特性數據庫，支持自定義材料參數擬合，結合 1D/2D/3D 多維度單元庫（含無限元、邊界元、周期性結構單元），可高效處理復雜邊界條件（如非均勻聲場、運動邊界、聲阻抗邊界），計算精度滿足 ISO 3744/3745 等國際聲學測試標準要求。

材料定義在COMSOL中定義消聲器內部流體材料為空氣、吸聲材料為泡沫鋁、內部板為穿孔管。

</p><p class="ql-align-justify">傳統的聲屏障結構設計主要依賴經驗公式和理論計算，存在估算較為粗略、主體設計保守而關鍵部位設計不足等缺陷。隨著科技的進步，有限元仿真技術的應用使得聲屏障結構計算更加快速、直觀、科學和準確，仿真技術在聲屏障結構形式、材料應用、風載模擬、抗風性能和安全性能分析等方面可以發揮巨大作用。

多孔結構板在減輕結構重量、滿足吸聲功能等環境下應用廣泛，本案例采用ANSYS Workbench對曲線邊界孔洞的隨機多孔板進行軸心受拉力學分析。 隨機微穿孔板可采用CAD Voronoi插件構建，三維模型構建如下。

結 構傳播噪聲是路面激勵與輪胎結構特性引起的振動經 過懸架系統的傳遞 ，最終作用于車身及空腔產生的噪 聲 ；空氣傳播噪聲主要是輪胎 的空腔噪聲及花紋噪聲 經過空氣傳播及車身隔吸聲材料的衰減 ，最終傳遞到 人耳處的噪聲。路噪發生機理 ，如圖 1所示。

這些NCT有多層，每層可以由多孔彈性材料組成，如發泡海綿和玻璃棉。具有挑戰性的任務是測量/估算這些多孔材料的BIOT性能參數。為了估計BIOT性能參數，將車輛的整個聲學包NCT拆解，然后進行裁剪，制作用于阻抗管測試的樣本，接下來在阻抗管中測量樣本的法向入射吸聲系數，最后在FOAM-X軟件中使用這些吸聲系數間接反推多孔材料的BIOT性能參數。

假設蒙皮內飾材料由3層材料構成，中間層為多孔材料，上下覆蓋一層毛氈材料，多孔層是降噪的主要結構。 考慮蒙皮內飾后的駕駛員耳朵處聲壓分布和板塊貢獻量分析結果，如圖17~圖19所示。可以看出，內飾材料能夠降低噪聲水平，最大降噪量出現在2750Hz，場點聲壓由129dB降到了124dB，而蒙皮也不再是貢獻量最高的板塊。

（請參見官網具有黏性和熱阻尼的振動微鏡以及科里奧利流量計：頻域教程模型中的 FSI 仿真。）聲學-結構邊界與氣動-聲學界面一起耦合到多孔材料（比奧模型）與建模域多孔彈性波的接口。這也包括了基于 FEM 和 BEM 的聲學接口。該特征添加了流體在邊界上連續性，其來自于多孔材料中的彈性波上的流體壓力的邊界載荷，以及流體經歷的多孔基質骨架的正法向加速度。