您好,欢迎访问三泽信息技术有限公司
021-61907261
16621116680

WAVE6结构声学仿真

发布时间:2022-05-11 10:20:15 人气:1278

    SIMULIA Wave6是具有领先技术的全频率结构声学分析软件,能够准确高效模拟结构振动、声波传播引起的复杂物理现象和工程问题。在产品开发过程中的Wave6仿真分析,能够在研发前期保证产品的振动噪声性能,降低出现振动噪声问题的风险。

一、Wave6 结构声学分析方法

01 统计能量法(SEA)求解器

    统计能量分析(SEA)适用于中高频振动/声学问题的仿真。Wave6采用了推广的SEA理论,能够更准确地模拟波传播,最终获得更精确的SEA模型。Wave6提供完整的几何引擎,自动化工作流程和流程化模板,能够自动化SEA模型构建过程,使SEA分析更准确和易于使用,轻松集成到现有设计流程中。

 

02 声学边界元(BEM)求解器

边界元法适用于低频下有界或无界声学空间中的声传播问题。尤其适合于将声辐射引入无界空间的声学问题。Wave6能够根据现有的几何形状自动创建大规模全耦合声学边界元模型,包括:自动化声学域提取,自动化表面网格划分和自动创建非匹配连接。Wave6全新的BEM求解器提供比传统边界元方法更快速和高效的求解,消耗更低的计算资源。Wave6边界元方法可以和软件提供的其他计算方法无缝耦合。

 

03 声学有限元(FEM)求解器

声学有限元适用于低频下有界声学空间的声传播问题。Wave6提供声学有限元分析功能,支持模型自动化建模和求解,同时提供数据接口实现外部网格数据的导入。除适用于内声场的传统声学有限元方法外,Wave6还提供基于有限元的自动化完美匹配层(APML)方法用于辐射声场的计算。并提供针对声学材料的多孔介质有限元方法。Wave6声学有限元法可以和软件提供的其他方法无缝耦合。

 

04 结构有限元(FEM)求解器

Wave6提供结构有限元求解器。用于结构声学仿真中的模态分析、振动分析、波动分析等。Wave6的结构有限元求解器和其他求解器深度耦合,可以用于预测结构振动,也可以为其他声学仿真提供输入。

 

二、Wave6 结构声学仿真的应用场景

01 动力学环境

航天器发射过程中的随机载荷会对航天器结构产生重大影响,需要确保其不至失效。Wave6包含动力学环境仿真的全部方法,可以利用耦合有限元边界元进行超大模型环境试验仿真,效率极高。同时可以利用高频冲击响应分析方法模拟飞行器所受环境随机载荷的影响。此类分析在主流航天企业有非常广泛应用。

 

02 飞机舱内噪声

Wave6可以用于飞机舱内噪声的系统级预测。评估不同设计、不同声学材料对舱内噪声性能的影响,帮助决策。Wave6提供主流CFD软件数据接口,能够导入CFD计算结果,实现气动-结构-声学仿真。结合达索系统SIMULIA PowerFLOW,可以获得高精度的仿真结果。

 

03 螺旋桨/推进器噪声

Wave6提供旋转结构声源等效方法,可以快速创建扇声源进行快速分析,也可以结合CFD软件进行详细分析。应用方向诸如模拟飞行器螺旋桨辐射声场,优化螺旋桨和机身设计获得特定声学指向性,以及船舶推进器辐射噪声等

 

04 车内声场和车内风噪

Wave6提供完整方法预测车内全频率声场。可以预测如车内扬声器声场,语音清晰度等信息和指标,能够考虑不同声学包布置对声场的影响,结合CFD软件,Wave6全新的统计能量方法能够准确预测车内风噪,区别于传统SEA方法,Wave6能够区分车内声场梯度(区分内外耳SPL差异),因此获得比传统方法更真实的结果。

 

05 声学包

Wave6提供完整的SEA方法实现整车声学包仿真、部件级吸隔声性能仿真等,能够快速预测车内宽频噪声,Wave6提供完整多孔材料模型实现声学材料特性仿真。Wave6全新的SEA模型建模方式支持快速创建系统级SEA模型。

 

06 动力总成噪声

Wave6提供完整的分析方法,用于动力总成辐射噪声仿真,包括传统动力总成、电驱、传动系统辐射噪声等。可以利用Wave6的边界元、有限元APML进行中低频确定性仿真,也可以用SEA进行中高频辐射噪声仿真。

 

07 轮胎噪声

Wave6可以结合SIMULIA Abaqus准确预测轮胎花纹噪声,考虑胎面花纹冲击和沟槽泵气噪声。在很多主流轮胎厂商已有应用。应用此技术可以为轮胎花纹设计提供信息支持。

 

三、总结

声学仿真属于交叉学科。各个行业中都存在振动噪声问题,其机理现象都不尽相同。对于声学仿真,Wave6提供了最完整的方法,并将这些方法无缝集成在统一的软件环境中,通过多种方法的深度耦合实现全频率结构声学问题的仿真。

推荐资讯