06 声学仿真之声腔模态(管道声学)

专注于仿真分析和振动分析

00 导读

    结构振动分析中有振动模态频率和模态振型，声学仿真中也有类似的概念，称为声腔模态频率和模态振型。

01 研究背景

    管内声腔模态的计算公式如下表所示。

管道声腔模态频率和模态振型

02 几何模型

   几何模型如下图所示。

03 材料模型

    本文使用到的所有材料参数如下。

    空气。

04 网格划分

    网格如下图所示。

05 声学条件

    模态分析，无条件设置。

06 仿真分析

    两端闭口。模态频率仿真解和解析解对比，结果高度一致，但仿真解忽略了模态频率为0的模态。

    一端开口，一端闭口。模态频率仿真解和解析解对比，结果高度一致。

    两端开口。模态频率仿真解和解析解对比，结果高度一致。

    根据解析公式和仿真解，都可以看到，两端闭口管和两端开口管的模态频率是完全一样的，但是模态振型是有区别的。