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<p><strong>海克斯康—混響場下的航空航天結構聲振耦合分析</strong></p><p><strong>演講主題介紹</strong></p><p>常規(guī)的結構有限元動力學分析中，混響聲場激勵條件的加載往往較為復雜，甚至難以實現(xiàn)，MSC Nastran和Actran的聯(lián)合仿真既利用了MSC Nastran多樣的結構單元類型、高效的計算效率，也利用了Actran方便快捷的聲學激勵加載手段，可以快速完成混響聲場激勵下的聲振耦合分析

聲振耦合分析之邊界元法 分析步驟簡要介紹： 1 模型簡化、材料屬性、邊界條件、載荷及響應梳理； 2 振動響應分析；或者來自外部的振動響應結果； 3 聲學邊界元設置； 4 求解計算及結果查看； 5 方法總結 如果你想要了解這些，不要猶豫可以聯(lián)系我。

雙層加筋板水下聲振耦合特性研究[J]. 船舶力學, 2019, 23(1): 78-87.Zhang Guan-jun, Zhu Xiang, Li Tian-yun, et al. Vibro-acoustic Coupling Characteristics of Double Stiffened Plates Coupled with Water[J].

NVH分析，即噪聲、振動和聲振一體化分析，是指通過仿真軟件對結構、流體、材料等多物理場耦合系統(tǒng)進行分析，以評估系統(tǒng)的噪聲、振動和聲振一體化特性。 NVH分析主要應用領域：§ 機械設計：用于分析和優(yōu)化機械結構的噪聲、振動和聲振一體化特性，如汽車、飛機、船舶等結構。§ 航空航天：用于分析和優(yōu)化航空航天器的噪聲、振動和聲振一體化特性，如飛機發(fā)動機、航天器等。

，從六個方面進行了介紹，驅動電機對整車聲振特性影響研究、驅動電機振動噪聲激勵源的研究、基于磁固耦合的電機振動噪聲動態(tài)響應分析研究、電機振動噪聲控制優(yōu)化研究、對電機噪聲傳播路徑控制的研究、電機噪聲對車內聲品質影響研究。

轉輪結構在與軸連接處沿軸向和圓周方向固定，工程師將流固耦合界面與轉輪結構及聲學流體域進行結合。這種對無阻尼聲振模型的簡化模態(tài)分析，可提供模態(tài)形狀和對應的自然頻率。在測量得到的導流葉片振動頻率范圍附近，工程師發(fā)現(xiàn)了多個自然頻率。大多數(shù)相關的聲振模態(tài)形狀均會在轉輪葉片后緣上呈現(xiàn)出嚴重的彎曲位移，并給導流葉片區(qū)域帶來顯著的壓力脈動。

本課題針對軸向柱塞泵殼體降噪?yún)^(qū)域識別難題，建立了液壓-多體動力學耦合模型以求解結構噪聲激振力，建立了考慮軸向柱塞泵內部多組件耦合關系的有限元/邊界元振聲模型，基于振聲模型開展模態(tài)和板面聲學貢獻量分析，精確識別了柱塞泵殼體降噪?yún)^(qū)域，為柱塞泵殼體優(yōu)化設計奠定技術基礎。

圖８　 場點和板塊設置（左右對稱） 考慮到機艙蒙皮壁板結構的結構剛度較弱，與空氣聲音的相互作用不可避免，即聲音引起的空氣振動會影響結構，結構自身的振動也會反作用于空氣振動發(fā)聲，機艙內的噪聲分析需要進行聲振耦合分析。在進行聲振耦合分析前，需要先計算出模型的結構模態(tài)信息，如圖9所示。

(2)振動級：按ISO 2631-1:1997規(guī)定的全身振動不同頻率計權因子修正后得到的振動加速度級，簡稱振級，記為VL，單位為分貝(dB)。(3) Z振級：按ISO 2631-1:1997規(guī)定的全身振動Z計權因子修正后得到的振動加速度級，記為VLZ，單位為分貝(dB)。

一、搭建模型二、網(wǎng)格劃分三、邊界條件 四條邊為簡支邊界條件，點載荷大小為1N，聲固耦合邊界，完美匹配層等。四、求解器，頻率范圍range(1,1,200)Hz表面振速外場輻射聲壓級 有需要源文件和講解視頻的可以與我們聯(lián)系，優(yōu)惠不斷

做CAE仿真，理清各類“耦合”概念是跨入多物理場分析的第一步。今天直接拆解4個核心黑話，建議工程師在做復雜系統(tǒng)仿真前明確這些基本定義。 耦合場 (Coupled Field) 真實物理世界中，聲、熱、力、電磁等物理場往往不是孤立存在的，它們相互影響的過程就是耦合。例如電機發(fā)熱導致結構熱膨脹，這就涉及到電磁-熱-力多場耦合。

另外，結構聲振分析既存在振動引起的噪聲輻射問題，又存在噪聲引起的結構振動問題，傳統(tǒng)的有限元方法在解決二者的耦合時比較困難。因此，有限元方法通常只是用于求解低頻振動噪聲環(huán)境的預示。而實際上船舶的振動與噪音的控制是機艙集控室采用剛性安裝的輕質五夾板內襯，其噪聲插入損失不超過20dB(A)。

在進行水下結構振動聲輻射時，通常將結構振動與聲輻射分開處理（這與流固耦合中聲振區(qū)分是兩個不同的概念）。在結構動力學模型中，基于結構的固有屬性（干模態(tài)）建立附連水的模型從而獲得濕模態(tài)，并在此基礎上加載載荷、流體力或傳遞的振動來計算獲得結構表面的振動位移、速度或加速度。這些參量就是聲輻射仿真的聲源量，它已經(jīng)考慮了聲煤質對結構的影響，于是聲仿真就可以采用聲學波動仿真直接求解聲場。

一方面，這些振型指示系統(tǒng)在哪個頻率下非常敏感并且會發(fā)生共振。另一方面，對于該特定頻率而言，振型揭示出沿著結構上哪里易于或難以傳遞能量。 振型的振幅為零的位置稱為振型的節(jié)點。我們在這些位置無法有效地激發(fā)該振型。相反，波腹是振幅最大的位置，在這里，我們可以輕松地將能量注入模態(tài)或將其提取出來。因此，在不同位置拔弦會改變一種模態(tài)被激發(fā)的程度。撥動中間的位置會增強基音，而移到任一端都會增強泛音。

試驗結果表明，ASMS可以有效衰減MPU的聲振特性，從而提高軸系運行的可靠性。

在產(chǎn)品研發(fā)的工程化流程中，聲學性能已成為衡量高端裝備與消費產(chǎn)品核心競爭力的關鍵指標 —— 汽車 NVH（噪聲、振動與聲振粗糙度）性能直接影響駕乘體驗評級，航空航天設備的聲學輻射需滿足嚴苛的國際空域噪聲標準，消費電子的聲學適配則決定用戶交互質感。

一方面，這些振型指示系統(tǒng)在哪個頻率下非常敏感并且會發(fā)生共振。另一方面，對于該特定頻率而言，振型揭示出沿著結構上哪里易于或難以傳遞能量。 振型的振幅為零的位置稱為振型的節(jié)點。我們在這些位置無法有效地激發(fā)該振型。相反，波腹是振幅最大的位置，在這里，我們可以輕松地將能量注入模態(tài)或將其提取出來。因此，在不同位置拔弦會改變一種模態(tài)被激發(fā)的程度。