ACTRAN在声衬模拟中的应用-干货来啦~~
2016-11-09 by:CAE仿真在线 来源:互联网
1 背景描述
声衬广泛应用于民用发动机短舱中,用来吸收风扇、涡轮以及喷流噪声。
短舱中比较常用的声衬形式为蜂窝夹层结构,包括穿孔板、蜂窝夹层以及背板等构成。这种声衬对风扇噪声有比较好的降噪效果。但这种声衬不耐高温,因此不能用在涡轮和喷流噪声方面。针对这一问题,金属多孔介质材料是一个很好的选择,它具有耐高温、吸声系数高的特点,越来越多的被用作声衬的吸声材料。
2 技术难点
声衬主要由穿孔板(或金属网等)、核心吸声材料构成。使用CAE技术模拟声衬主要面临以下技术难点:
Ø 局域反应声衬需准确计算出声衬的导纳值
对局域反应声衬,可根据其几何和流动参数(表面穿孔率、腔深…)通过阻抗模型计算出声衬的导纳值,作为声波方程的边界条件,模拟出声衬的作用。选择合适的理论工具得到准确的导纳值是这类问题的技术难点。
Ø 非局域反应声衬需要对声衬进行建模
而对非局域反应声衬,声波在主流介质和声衬中有耦合作用,不能简单的用导纳边界条件模拟声衬,必须同时对声衬进行建模。而核心吸声材料和穿孔板的建模是这类问题的技术难点。
3 案例介绍
案例选取在荷兰宇航院的NLRFDF测试台完成的金属多孔介质声衬,同时使用ACTRAN软件进行声衬模拟。声衬样品如下:
声衬结构一两种金属棉材料分别定义为等价流体域。声衬结构二中金属网采用传递导纳来模拟其作用,而钛金属棉定义为等价流体域。声衬结构三面板是穿孔板定义为传递导纳条件。声衬核心由金属棉和蜂窝夹层粘合在一起。金属棉定义为等价流体域,蜂窝夹层(声抗)定义为表面导纳边界条件。
从计算和试验值对比结果来来看,趋势基本一致,在主要频率上,量值一致,结果吻合度比较高。
4 总结
借助ACTRAN软件,能够对多种声衬结构建模和声学分析,得到精确的声衬插入损失结果,进而可以评估不同声衬的吸声效果。将ACTRAN软件强大的声衬模拟能力和适当的优化算法相结合,就可以找到最优的声衬结构,为工程设计提供了有力的理论分析工具。
相关标签搜索:ACTRAN在声衬模拟中的应用-干货来啦~~ Actran培训 Actran培训课程 Actran分析 Actran在线视频教程 Actran技术学习教程 Actran软件教程 Actran资料下载 Actran代做 Actran基础知识 Fluent、CFX流体分析 HFSS电磁分析 Ansys培训