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在該分析中忽略了聲學單元，但使用了MORPH命令來變形聲學單元，以便為下游線性擾動分析正確地成形聲學單元。在morphi命令上設置StrOpt=YES允許在模型中使用結構單元進行變形： 預應力全諧波響應分析 使用對數跨度選項從20到20000 Hz進行頻率掃描。 在該諧波響應分析中，使用線性攝動法來包括預應力效應；考慮0.45V的DC偏置電壓效應。

針對新能源汽車中變頻電機的電流諧波和電磁諧波引起的高頻電磁噪聲，利用Actran對電機輻射噪聲進行仿真、評估及優化，為電驅動總成聲學性能的提高提供依據。

傅里葉變換將時域力轉換為頻域中的不同諧波。頻域分析可以有效計算3D模型中的振動和噪聲。 在每次諧波和變化的旋轉速度下進行振動聲學分析。 下圖顯示了三次諧波 2360Hz 下，在電機中產生的位移和聲壓。 2360Hz 下三次諧波產生的位移(縮放)和聲壓。 使用外場計算 特征，我們可以評估計算域之外任何點的聲壓。

2.2 結構分析基礎 通過電磁場分析得到鐵芯和繞組所受的電磁力分布，對其進行傅里葉變換，可以得到電磁力各諧波分量的幅值和相位角大小，將其作為簡諧激勵源，進行結構的諧響應分析。 諧響應分析的運動控制方程為： 其中假設F和u做簡諧變化，則：2.3 噪聲分析基礎采用聲學有限元法求解聲學Helmholtz方程來計算聲場。

對于三相整流負載，出現的諧波電流是6n±1次諧波，例如5、7、11、13、17、19等，變頻器主要產生5、7次諧波。 “諧波”一詞起源于聲學。有關諧波的數學分析在18世紀和19世紀已經奠定了良好的基礎。傅里葉等人提出的諧波分析方法至今仍被廣泛應用。電力系統的諧波問題早在20世紀20年代和30年代就引起了人們的注意。

AVL EXCITE 作為多物理場耦合仿真平臺，憑借其在電磁 - 結構 - 聲學全鏈路耦合仿真領域的深厚技術積累，能夠精準復現諧波注入策略對電機電磁力特性、動力總成結構振動響應及輻射噪聲的耦合影響機制。通過該軟件可提前量化降噪效果、迭代優化諧波電流的幅值、相位及頻率參數組合，有效規避實車測試階段的高成本試錯，為諧波注入技術的工程化應用提供科學、高效的仿真支撐與決策依據。

近年來發展起來的二維軸對稱諧波單元可以說比較好的兼顧了模型的精度和計算速度。之前的ANSYS版本一般都是在經典版本中使用二維軸對稱諧波單元，ANSYS WORKBENCH中也可使用二維軸對稱諧波單元，需要命令行來輔助完成，操作性不好。現在ANSYS WORKBENCH在新版本中可以使用二維軸對稱諧波單元進行計算[1]，筆者也對該新功能進行學習。

目標：1、理解在 ANSYS 中進行諧波分析的工作流程；2、加深對共振與阻尼原理的理解，并掌握二者在工程實際中的應用方法。步驟：1、打開 ANSYS Workbench，新建諧波響應分析項目，并檢查單位設置。2、為所有零部件定義材料屬性。材料詳細參數可參考模型文件；本次仿真僅用于演示操作流程，非精密工程設計，因此所有材料參數均為假設取值。

最后，利用諧波位移，我們確定了聲波通過絕緣油、油箱和周圍空氣傳播所產生的壓力水平。將諧波分析得到的器身部分的節點速度插值并映射到油的聲學網格中。圖6顯示了油內表面的速度矢量。聲輻射的數值預報需要變壓器油箱的振蕩。

材料屬性 用于所有主體的材料特性如下： 以下輸入定義了材料屬性： 邊界條件和加載 由于模型僅使用聲學單元，因此僅應用聲學邊界條件和載荷。 法線表面速度應用于外部。

④聲學包，聲學包技術也是基于局部噪聲源頭在傳播路徑上進行優化的一種降噪措施，主要適用于高頻 （＞500Hz）噪聲的優化控制，驅動電機本身是一個發熱體，選用的聲學包裹材料應綜合吸聲、隔振及散熱性能。

本例基于Actran2021.1，采用Lighthill面源方法，將聲源映射到聲學網格上，并完成時域氣動聲源轉成頻域的計算。

本例基于Actran2021.1，采用Lighthill面源方法，將聲源映射到聲學網格上，并完成時域氣動聲源轉成頻域的計算。

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此外，固體物質的非線性性質引起聲波的非簡諧共振、混頻、高次諧波產生等等，其機理均可歸結為原子之間相互作用勢的存在以及分子內平衡位置的改變等等。總之，高頻聲波的傳播與聲子-聲子、聲子-電子以及聲子與其他激子間的相互作用相聯系的。 至于非線性聲學所研究的孤子、分岔與混沌的問題是自然界普遍存在并有重要應用前景的現象，是目前非線性動力學的一個重要主題之一。

原文總結： 本文介紹了一種評估薄圓柱殼在線分布諧波激勵下的淺水振動聲學的高效分析模型。所采用的波導由上部自由表面和下部海床組成。該分析方法采用了Flügge殼方程、鏡像源方法，并應用了Graf的加法定理來協調不同坐標系的鏡像源。文中提出并驗證了振動、聲壓和輻射聲功率的指標，與相應的有限元模擬結果非常吻合。該分析模型減少了振動聲學問題的計算復雜性。

④聲學包，聲學包技術也是基于局部噪聲源頭在傳播路徑上進行優化的一種降噪措施，主要適用于高頻 （＞500Hz）噪聲的優化控制，驅動電機本身是一個發熱體，選用的聲學包裹材料應綜合吸聲、隔振及散熱性能。

課程包括：Workbench - Mechanical中可用的分析類型結構（靜態和瞬態）：線性和非線性結構分析。動力學：模態、諧波、響應譜、隨機振動、柔性和剛性動力學。傳熱（穩態和瞬態）：求解溫度場和熱通量。允許與溫度相關的電導率、對流、輻射和材料。靜磁學：執行各種磁場分析。電氣：模擬電氣設備，如電機、螺線管等。為什么選擇 ANSYS Workbench？您將了解什么是有限元分析和有限元方法。

3 電機噪聲的分析方法 3.1 電機噪聲的識別 電機噪聲主要來源于轉子不平衡及軸承振動引起的機械噪聲，散熱風扇引起的空氣動力噪聲以及電磁力引起的電磁噪聲，其中電磁噪聲是電機噪聲的主要成分，根據實際的工程案例分析，發現定子齒槽引起的齒諧波噪聲是電磁噪聲的主要成分，齒諧波噪聲的頻率： 式中，i為諧波次數，Q為齒槽數，n為電機轉速。