本文摘要(由AI生成):
本文介绍了利用Actran计算空调管路气动噪声的方法。首先,需要准备网格文件和CFD计算结果文件,其中CFD计算采用LES湍流模型,输出速度和密度信息。然后,在Actran中导入网格,创建直接频响分析,设置组件,添加流体区域、无限元区域和Lighthill体声源,创建接收器,创建output map,输出文件。最后,运行计算并进行计算后处理,得到声压级分布和声指向图。
本案例演示利用Actran计算空调管路气动噪声。
注:案例来源于Actran官方培训。
”
案例的流体部分采用Star CCM 进行计算,按时间点保持ccm文件。本算例仅演示Actran部分。
包含网格文件及CFD计算结果文件。
其中CFD_ccm文件夹中保存的文件如下图所示。
流体计算区域与计算结果如下图所示。
注:气动声学计算是建立在流体计算的基础之上的。一般情况下,流体计算采用LES进行湍流模型(资源不足的话至少也要使用SRS,如Fluent中可以使用SBES或DDES等)。Actran需要利用流体计算结果进行声源信息提取,如果流体进行的是可压缩流动计算,则需要输出速度和密度信息;若进行的是不可压缩流动计算,则只需要输出速度信息即可。需要输出足够细密的时间点数据,时间点过于稀疏会影响到声学频率计算。
”
2.1 导入网格
注:网格中包括2个3D部分,1个2D部分。其中3D网格为体声源网格及声传播区网格,2D网格为无限元网格面。
”
创建完毕后,可以看到Domains节点下包括四个子节点:All_1、Infinite_Elements 7(无限元面)、Propagation9(声传播区域)、Sources8(体声源区域)。
注:声学网格不同于流体计算网格,通常要在流体计算网格外部包裹一层体网格区域用于声源计算。另外如果想要考虑远场接收器(接收器位于体网格外部),通常可以使用无限元网格面进行声辐射计算(类似于Lighthill声比拟)。
”
2.2 导入材料
2.3 创建直接频响分析
注:不删除的话在后面会报错,这里设置频率信息由CFD计算结果中提取。
”
Frequencies
右侧的
号,设置Format
为NFF,指定File
为freq.nff注意:这里的freq.nff文件是由icfd计算生成的,目前文件夹中并不存在此文件。
”
2.4 设置组件
1、添加流体区域
Material
为example_air 1,选择Domains Assignation
为Propagation9及Sources8 ,如下图所示注:本算例中,声源区与声传播区的介质均为空气。
”
2、增加无限元区域
3、增加Lighthill体声源
BC Field
为File Field DataResult file
为freq.nff注:这里的freq.nff必须与前面指定频率的地方所指定的文件freq.nff保持一致
”
2.5 创建接收器
点创建完毕后如下图所示。
2.6 创建output map
2.7 输出文件
3.1 添加声源
注:这里的duct.edat文件必须与前面保存的文件名一致。time.nff为ICFD生成的文件。
”
3.2 添加DFT转换
注:这里的time.nff与freq.nff文件名与前面的一致。
”
3.3 输出ICFD文件
注:因为频响分析需要利用到ICFD的计算结果freq.nff,故先进行ICFD计算。
”
ICFD计算完毕后,可以进行频响分析,如下图所示。
随便选择一个点,如下图所示右键选择Fluid_P ,点击弹出菜单项Plot db_pressure可以查看该点的声压级分布。
可以得到该点处的声压级随频率的变化曲线(这里只显示1000Hz以下的图形)
声音听起来有点怪。