案例｜Post FW-H声传播计算

本案例比较Post FW-H模型处理远场声传播计算。

 

注：本案例为STAR CCM 随机案例。

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在前面的案例（案例｜FW-H实时噪声）中利用DES和FW-H on-the-fly进行了瞬态计算。在本案例中，先导入瞬态计算期间生成的瞬态曲面数据文件。然后使用FW-H模型的Post FW-H选项计算与之前收集瞬态数据的远场监测点相对应位置处的声压级。

1 导入瞬态面数据

• 启动STAR CCM
• 利用菜单File > Load... 导入仿真文件 DESAndFWHOnTheFlyNoiseFromACylinderUnsteadyAnalysis_final.sim导入文件

• 点击菜单 File > Import > Import CAE Model 导入文件CylinderPressureData.trn

• 取消选项Open geometry scene after import ，点击按钮OK 导入文件

• 另存仿真文件3Dcylinder_FWH.sim

2 使用Post FW-H 模型

在本章节中，先选择Post FW-H 模型，设置两个Post FW-H 接收器，然后运行Post FW-H 求解器。接收器是与噪声源保持特定距离的点，并在此处计算声压。接收器从导入的 CylinderPressureData.trn 文件获得数据。

2.1 选择Post FW-H模型

• 右键选择模型树节点Continua > Physics 1 > Models ，点击弹出菜单项Select Models… 打开模型选择对话框
• 取消模型On-the-Fly FW-H
• 选择模型Post FW-H

选择完毕后的模型对话框如下图所示。

• 选中模型树节点 Post FW-H Receivers ，指定远场密度为1.18 kg/m3，指定远场声速为347.2 m/s

2.2 创建Point

• 右键选择模型树节点Derived Parts ，点击弹出菜单项New Part > Probe > Point ，创建点Plus90deg100r ，参数如下图所示

• 相同方式创建另一个点Minus90deg100r ，其坐标为 [0, -1.01, 0]

两个点的相对位置如下图所示。

2.3 设置Post FW-H接收器

• 右键选择模型树节点Post FW-H Receivers，点击弹出菜单项New新建节点Post_FWH_Minus90deg100r

• 如下图所示设置参数Point Part及Import FW-H Surfaces

• 相同方式创建另一个接收器Post_FWH_Plus90deg100r

2.4 运行Post FW-H求解器

• 右键选择模型树节点Post FW-H Solver ，点击菜单项Execute solver

• 弹出的提示对话框中选择Yes 进行FW-H计算

3 数据处理

对计算结果进行FFT变换获取声学数据。

3.1 FFT变换

• 右键选择模型树节点 Tools > Data Set Functions ，点击弹出菜单项New > Point Time Fourier Transform (G(p))

• 右键选择节点G(p) 1 > Tabular，点击弹出菜单项New derived data from table ，修改新创建的节点名称为Post_FWH_Minus90deg100r

• 选中节点Post_FWH_Minus90deg100r ，如下图所示指定参数

• 相同的方式创建另一个节点Post_FWH_Plus90deg100r

• 选中节点G(p) 1，如下图所示设置参数

• 同时选中节点Post_FWH_Minus90deg100r及Post_FWH_Plus90deg100r，激活选项Update Active进行数据转换

3.2 显示声压级

• 右键选择模型树节点Plots，点击弹出菜单项 New Plot > Monitor Plot 创建新节点FFT

• 右键选择节点Data Series ，点击弹出菜单Add Data

• 弹出的对话框中选择Post_FWH_Minus90deg100r及Post_FWH_Plus90deg100r

• 选中节点 FFT > Axes > Bottom Axis ，如下图所示设置调整图形x轴显示范围

• 声压级数据如下图所示。与前面案例FW-H on-the-fly模型计算结果基本一致。

（完）