基于SYSNOISE软件的薄板振动声辐射数值仿真研究

第20卷第1期 湖南城市学院学报（自然科学版）V ol.20 No.1 2011年3月 Journal of Hunan City University （Natural Science）Mar. 2011 基于ANSYS和SYSNOISE的弹性结构噪声分析李顺，熊勇刚（湖南工业大学机械学院，湖南株洲 412008）摘要：对弹性结构的噪声分析过程中，结构表面的声学量很难精确求解，结构的形貌往往需要优化．利用声学分析软件SYSNOISE可以计算结构表面及任意点的辐射声场，提出了将有限元分析软件ANSYS得到的振动位移响应作为SYSNOISE的边界条件，从而准确得到结构表面各声学量，根据噪声分布，利用ANSYS优化结构形貌．通过实例，验证了此方法的可行性．关键词：弹性结构；ANSYS软件；SYSNOISE软件；噪声分析中图分类号：TB532，TH122文献标识码：A文章编号：1672–7304(2011)01–0041–04Noise Analysis of Elastic Structure based on ANSYS and SYSNOISELI Shun, XIONG Yong-gang（College of Mechanics, Hunan University of Technology, Zhuzhou, Hunan 412008, China）Abstract: In the course of the noise analysis on the elastic structure, the acoustic volume of the structural surface is difficult to solve and its topography that requires optimization usually. Each point’s radiated sound field will be calculated in acoustic software of SYSNOISE. It is suggested that vibration displacement response obtained by ANSYS were taken as boundary condition of SYSNOISE, which can achieve accurate acoustic volume of the structure. And according to the noise distribution can optimize structure by ANSYS. The method is verified by the example.Key words: Elastic structures; ANSYS; SYSNOISE; noise prediction随着人们生活水平的提高，噪声污染越来越严重，特别是中、低频噪声倍受关注．弹性结构设计过程中，一般在满足强度等要求的同时往往还需考虑噪声的大小，需对结构进行噪声分析．大多数工程实际问题中，结构振动引起的声辐射无法用解析解的形式求解，利用各种数值方法求解结构振动声辐射成为人们解决这类问题的主要方法[1]．结构振动的噪声预测方法有很多，如有限元法(FEM)、边界元法（BEM）、Rayleigh积分法、无限元法（Infinite Element Method-IEM）、统计能量法（Statistics Energy Analysis-SEA）、能量有限元法(Energy Finite Element Method-EFEM)等．LMS公司的边界元声学分析软件SYSNOISE 具有声学预测功能，可以计算模型的声压、声强、声功率及辐射效率等声学量．有限元分析软件ANSYS具有SYSNOISE没有的有限元和边界元网格生成前处理功能，能够比较迅速的建立模型，并且可以对结构振动进行仿真，计算得到响应数据．基于2个软件的各自优点，为了准确得到噪声计算结果，最好是结合使用ANSYS与SYSNOISE两个软件．利用有限元分析软件生成有限元和边界元网格，并对结构进行动态响应分析（瞬态分析或谱分析），输出所需结构的动态响应结果，然后把响应结果作为边界模型的边界条件，采用边界元法对结构进行了辐射噪声仿真分析[2-3]．1 ANSYS与SYSNOISE结合声学分析软件SYSNOISE中没有有限元和边界元网格生成前处理功能，要借助其它有限元前处理软件来生成，如以有限元技术为主的MSC/NASTRAN与ANSYS软件，其网格前处理、结构振动分析功能十分强大[4]．本文选择ANSYS 作为前处理软件，对于ANSYS与SYSNOISE而言，首先利用ANSYS对结构进行动态响应分析，获取所需结构表面的响应结果以及结构表面的节点、单元数据，成生SYSNOISE可读取的文件（即.fre文件）．并利用ANSYS建立边界元模型，为了得到较高的精度，在划分网格时，有限元网格尺寸需大于4~6倍声波波长[5]，生成网格文件（.fre文件）．然后把这些文件导入SYSNOISE软件中，SYSNOISE调用网格文件作为边界元模型，收稿日期：2011-02-18基金项目：湖南省自然科学基金资助项目（09JJ6074）作者简介：李顺(1985-)，男，湖南邵阳人，硕士研究生，主要从事振动与噪声控制研究．湖 南 城 市 学 院 学 报（自然科学版）2011年第1期42调用响应结果文件作为边界条件，从而进行声学计算，得到所需要的各声学量，最后针对噪声计算结果，提出改进结构形貌的设计方案．2 ANSYS和SYSNOISE联合仿真方法与步骤2.1 ANSYS分析及输出网格文件与边界条件利用ANSYS对结构进行模态分析与动态响应分析，生成边界元网格文件、边界条件文件等(即.fre文件)．其基本过程如下：2.1.1 创建模型或导入ANSYS软件提供了丰富的建立模型的基本单元以及操作功能．如Keypoints、Lines、Areas、V olumes、Nodes、Elements等基本单元，Extrude、Booleans、Move/Modify、Copy、Reflect等基本操作．一般模型，可以直接在ANSYS中建立．对于比较复杂的模型可以在Pro/e、UG等软件中建好模型，然后通过接口直接导入ANSYS中对其进行有限元网格划分．2.1.2 模态分析模型分析是所有动态分析类型的最基础的内容，可以确定一个结构的固有频率和振型．固有频率和振型对控制结构振动和噪声有特别重要的意义，结构以某一阶模态振动时，其噪声频谱将出现一个峰值，若峰值过高，对整个结构辐射噪声的强度将产生较大影响，则设计者可以考虑根据该阶振动的形状采取相应的措施，以改变其固有频率，使结构的固有频率移向不易振动的区域．模态分析应尽量采用均匀的网格密度，网格密度直接影响计算结果的精度和计算规模的大小，为了获取比较合适的网格密度，应该比较多种不同的网格划分密度，并进行模态分析，而后取最佳网格尺寸[6]．2.1.3 动态响应分析及结果的提取结构动态响应分析是用来确定结构在随时间变化的载荷下的结构动力响应的方法，它用来分析随时间变化的位移、应变、应力以及力载荷下的结构响应．在此过程中需要施加约束条件、载荷、然后求出结果．这里的载荷可以是随时间变化的力、位移、速度、加速度载荷．通过响应分析得到了表面节点随时间变化的位移响应，利用APDL编写程序，获取表面节点响应，并将随时间变化的振动位移转化为随频率变化的振动位移，成生SYSNOISE可读取的边界条件文件．2.1.4 边界元模型的建立声学性能预测时只需要模型的外包络面网格．为了得到比较规范的边界元网格，提高边界元法的计算速度和精度，需对结构重生划分网格．首先利用ANSYS建立模型，对于非壳类结构，为获取模型外包络面可通过“Preprocessor-Modeling-Delete-V olumes Only”对实体模型进行“抽壳”，删除不参与计算的面，然后划分网格，使网格尺寸大于4~6倍声波波长．最后通过命令“cdwrite,all,name,cdb”成生SYSNOISE可读取的网格文件．注意“name”可自定义，节点坐标数据与单元的信息文件在进行响应分析前可用该命令生成．2.2 结构辐射噪声计算分析通过以上分析得到SYSNOISE软件所需的网格文件与边界条件文件，对结构进行噪声计算．SYSNOISE的计算过程包括以下几个步骤：2.2.1 建立分析模型采用SYSNOISE预测结构辐射噪声时，设置分析类型为BEM-Direct-Collocation-Node- Exterior-coupled-baffled-Asymptotic-Frequency来分析该结构的外部声学特性．2.2.2 建立边界模型导入网格模型文件、边界条件文件、节点坐标数据与单元信息文件，定义流体的材料属性(空气)．应该注意，计算有限元结果的网格与边界元模型网格存在差异，边界元模型节点的振动响应结果需要对有限元计算的结果进行插值计算．2.2.3 求解、查看分析结果分析求解、定义场点、计算场点结果．查看结果云纹图，绘制声功率级频谱等．场点网格也可以在ANSYS中生成，同样写成.fre文件，在SYSNOISE中通过“Geometry-Field Point-Mesh”导入其中．2.3 对结构形貌进行优化根据结构分析与声学特性的计算结果，找出结构辐射噪声的主要来源，有针对性的修改结构参数，提出修改方案，从而对结构形貌进行优化．3 ANSYS与SYSNOISE结合使用实例发动机结构中，对油底壳进行结构优化．根据油底壳的结构参数及材料属性建立有限元模型，如图1所示，所用材料弹性模量为2.1e11 Pa，李 顺等：基于ANSYS和SYSNOISE的弹性结构噪声分析第20卷43泊松比为0.3，密度为7 800 kg/m3．首先对模型进行模态分析，然后进行瞬态计算，得到了油底壳在螺栓处位移谱激励下的位移响应，作为辐射声场边界元分析的计算边界，定义场点，建立半径为1.45 m的半消声室模型，最后进行辐射声功率计算，得到辐射声功率频谱图如图2所示．图1 油底壳有限元模型图2 声功率频谱图由图2可知，声功率级在频率为900-1 200 Hz 之间最大，最高为97 dB(A)，说明在该频率段结构表面振动比较剧烈，声辐射效率高，减小此频率段的声功率级就是我们需要解决的问题．由于900-1 200 Hz频率间的声功率级比较大，所以我们需要了解固有频率的模态振型图，在该频率间的模态振型图如3所示．从模态振型图可以看出，油底壳的模态主要集中在底部以及前侧，比较容易被激起共振，所以油底壳表面辐射噪声较强的部位主要表现在模态集中处．因此需要对油底壳进行优化，以降低油底壳的表面辐射噪声．在底部和前侧面加工出凸槽以提高刚度，改进后有限元模型如4所示．图3 油底壳模态振型图图4 改进后油底壳有限元模型湖 南 城 市 学 院 学 报（自然科学版）2011年第1期44利用该模型，采用原位移谱激励在相同处，对模型进行瞬态分析，然后再进行辐射噪声计算，得到声功率频谱曲线如图5所示．图5 声功率频谱图由图2与图5比较可以看出，对结构形貌优化后模型的声功率级在整体上有明显的降低，大约降低5 dB(A)．该结果表明，对油底壳的优化达到了降低噪声的效果．4 结论本文就弹性结构噪声分析中，结构表面声学量如何准确的得到，提出将结构进行动态响应分析后得到的响应文件直接输入到声学分析软件中，利用SYSNOISE强大的噪声分析模块准确的得到结构辐射噪声声学量，并且利用两种软件的相互结合，有效的对弹性结构进行优化．参考文献：[1]李玉军. 柴油机结构噪声的预测及其优化控制的研究[D]. 武汉: 武汉理工大学, 2007: 10-18.[2]Zhang J H, Han J. CAE process to simulate and optimise engine noise and vibration[J]. Mechanical Systems and Signal Procssing, 2006, 20(6): 1400-1409.[3]Kang S C, Ih J G. On the accuracy of nearfield pressure predicted by the acoustic boundary element method[J]. Journal of Sound and Vibration, 2000, 233(2): 353-358.[4]梁兴雨, 舒歌群. 基于SYSNOISE的柴油机外声场模拟研究[J].内燃机程, 2008, 29(2): 37-41.[5]杨诚, 周科, 陈旭. 发动机壳体辐射噪声预测[J]. 江苏大学学报, 2010, 31(4): 393-396.[6]邓晓龙, 高虹这. 柴油机机体有限元建模及模态分析[J]. 三峡大学学报, 2005, 27(5): 426-429.（责任编校：曾伟）。

Taconis热声振荡的数值模拟研究的开题报告一、研究背景声波作为一种传递能量的波动，具有在热力学系统中产生振荡的作用。

热声振荡指的是在有介质的热力学系统中，由于温度梯度的存在，声波在介质中反复传播而产生振荡现象。

热声振荡具有广泛的应用，例如热声制冷、声波泵、温度计等方面。

Taconis于1938年提出的热声振荡理论，被认为是热声振荡研究中的经典理论。

其理论中，声振荡的振幅、频率、阻尼等都与温度的分布有密切关联。

然而，热声振荡的复杂多变，理论模型难以精确描述实际的热声振荡现象。

目前，数值模拟成为了研究热声振荡的主要手段之一。

借助计算机模拟，可以更加深入地探究热声振荡的机理和规律。

而且，数值模拟可以对热声振荡系统进行仿真实验，提高实验效率和减少实验成本。

二、研究内容本文将基于Taconis理论，利用ANSYS软件进行热声振荡的数值模拟。

具体包括以下内容：1. 建立热声振荡模型。

根据Taconis理论，建立热声振荡的数学模型，确定温度分布、声场分布等相关参数。

2. 数值求解。

采用有限元方法，利用ANSYS软件对热声振荡模型进行数值求解。

通过数值仿真，得到模型中不同参数随时间的变化规律。

3. 计算分析。

根据数值仿真结果，深入分析热声振荡系统中各种参数变化的规律，探究声振荡的频率、振幅、阻尼等物理性质。

三、研究意义本文将建立和验证热声振荡的数学模型，可以更好地理解热声振荡现象的本质。

同时，通过数值模拟，可以对不同参数下热声振荡的特性进行分析，有助于深入探究其物理性质。

此外，基于数值模拟的研究，可以在实验前提高对热声振荡的认识，减少实验成本和效率。

四、研究方法1. 建立热声振荡模型，确定系统参数。

2. 使用ANSYS软件进行数值求解。

3. 对数值仿真结果进行分析；通过MATLAB分析计算得到的结果。

4. 编写开题报告，重点阐述论文的研究思路、方法和意义。

五、预期结果通过建立热声振荡的数学模型，利用ANSYS软件进行数值模拟，得到热声振荡随时间的变化规律。

仅供试用。

43卷　第4期(总第159期)中 国 造 船V o l.43　N o.4(Serial N o.159) 2002年12月SH IPBU I LD I N G O F CH I NA D ec.2002文章编号:100024882(2002)0420032207基于S Y SNO ISE软件的船舶振动声学数值计算杨德庆,　郑靖明,　王德禹,　金咸定(上海交通大学船舶与海洋工程学院,上海　200030)摘要探讨采用声学边界元法软件SYSNO ISE进行船舶振动声学数值计算的具体方法。

以某船为例,对船舶有限元分析模型的建模、船舶振动频响分析方法以及动力计算结果与声学边界元模型接口等具体步骤进行说明。

介绍了如何应用SYSNO ISE软件建立船舶三维边界元声学分析模型,并采用间接边界元法,对某船近场振动声学特性进行了计算分析。

关　键　词:振动;声学;边界元法中图分类号:U661.44 文献标识码:A (一)　前 言船舶结构振动声学分析,对于优化船舶结构声学设计、改善船舶工作性能和乘员生活环境,具有重要指导意义[1]。

由于声学计算的复杂性及计算方法和软件的匮乏,目前国内船舶设计领域还无法对全船模型进行声学计算分析。

本文介绍了作者利用、开发所引进的国外振动声学计算软件SYSNO ISE (5.3A版),对船舶振动声学数值计算问题所进行的探索工作内容。

(二)　振动声学问题计算分析的数值方法及软件复杂结构振动声辐射问题的分析方法主要有解析法和数值法两大类。

解析法适用于结构及边界几何形状较规则简单的问题,如球壳、无限长圆柱壳和椭球壳等,这类结构的表面形状多为正交坐标系的坐标面。

采用解析法求解复杂结构振动辐射声场特性参数是非常困难的,而采用数值法则可解决相对较复杂结构和复杂边界条件下的声学计算问题。

常见的数值方法有迁移矩阵法、有限元法、边界元法、有限元+边界元法和有限元+无限元法等。

其中有限元法和边界元法已成为研究三维任意复杂结构稳态声辐射特性和声振耦合机理的有利工具[2]。

基于SYSNOISE的高速铁路声屏障降噪效果仿真分析的开题报告一、研究背景和意义近年来，随着高速铁路建设的不断发展，高速铁路带来的噪声污染问题也日益突出，给沿线居民和环境带来了很大的影响。

因此，在高速铁路的建设中，如何有效地降低噪声污染，减少对环境的影响，成为了一个重要的研究课题。

声屏障是一种常用的降噪措施，通过将噪声源和受噪点之间隔离一定距离并设置隔音隔振设施来达到降噪的效果。

然而，声屏障的降噪效果与其结构形式、材料选择等因素有很大关系，需要进行针对性的设计和优化。

在声屏障的设计和评估过程中，利用声学仿真软件来模拟和分析不同声屏障结构对噪声衰减的影响是一种有效的手段。

SYSNOISE是一种常用的声学仿真软件，可以对复杂的空间声场进行三维模拟，对声源和接收声场进行分析和评估。

本研究主要基于SYSNOISE软件，对不同结构形式的声屏障的降噪效果进行仿真分析，旨在探索最优的声屏障设计方案，为高速铁路噪声污染控制提供参考。

二、研究内容和技术路线（一）研究内容1.建立高速铁路噪声模型利用SYSNOISE软件建立高速铁路噪声模型，模拟高速铁路在不同速度下的噪声特征。

2.声屏障设计与优化根据实际情况，针对不同的噪声源和受噪点，设计不同结构形式的声屏障，并优化结构和材料，探究最优的声屏障方案。

3.声屏障降噪效果仿真分析利用SYSNOISE软件对设计好的声屏障进行仿真分析，比较不同结构形式声屏障的降噪效果，验证声屏障的设计是否可行。

（二）技术路线1.高速铁路噪声模型构建使用SYSNOISE软件，采用有限元方法进行高速铁路噪声的三维建模，实现对不同速度下的噪声特征建模参数设置、网格划分、材料特性等过程。

2.声屏障设计与优化根据高速铁路噪声模型，结合实测数据，对不同噪声源和受噪点进行声屏障的设计方案并优化，包括声屏障的结构形式、高度、长度、材料等。

3.声屏障降噪效果仿真分析利用SYSNOISE软件对设计好的声屏障进行仿真，对降噪效果进行验证和比较，得出最优的声屏障设计方案。

国际著名振动和声软件系列介绍之一——LMS声学软件
SYSNOISE
华宏星;沈荣瀛
【期刊名称】《噪声与振动控制》
【年(卷),期】1999(000)001
【摘要】无
【总页数】1页(P44)
【作者】华宏星;沈荣瀛
【作者单位】无
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于SYSNOISE软件的船舶振动声学数值计算 [J], 杨德庆;郑靖明;王德禹;金咸定
2.基于SYSNOISE软件的穿孔管消声器声学性能分析 [J], 黄冠鑫;闫兵;涂启养;桑帅军
3.2001年上海国际软件行业年会系列介绍 [J], 无
4.《“贸易通”全国外贸企业会计核算软件》系列谈(八) 介绍“贸易通”会计软件的几个新系统 [J],
5.“贸易通”全国外贸企业会计核算软件系列谈(十)——“贸易通”全国外贸企业会计核算软件系列介绍 [J],
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阻尼处理对水下弹性壳体振动声辐射影响分析
郝承智;王敏庆;胡卫强
【期刊名称】《噪声与振动控制》
【年(卷),期】2006(026)003
【摘要】利用有限元软件ANSYS和边界元软件SYSNOISE对水下弹性壳体在不同阻尼处理下受激振动与声辐射特性作了数值计算分析研究,讨论了粘弹性阻尼厚度及敷设方式对水下弹性壳体振动声辐射特性的影响,研究表明:阻尼处理可以有效的降低结构的辐射声功率,阻尼层的厚度不是越厚越好,要结合激励力的频谱特性和壳体的振动特性来选择合适的厚度,敷设方式内粘自由阻尼层要比外粘减振效果好.【总页数】4页(P49-51,54)
【作者】郝承智;王敏庆;胡卫强
【作者单位】西北工业大学,航海学院,西安,710072;西北工业大学,航海学院,西安,710072;西北工业大学,航海学院,西安,710072
【正文语种】中文
【中图分类】O427;TB561
【相关文献】
1.纵桁对环肋圆柱壳体水下振动与声辐射的影响 [J], 王路才;周其斗;纪刚
2.基于相似理论对水下复杂壳体的振动和声辐射预报 [J], 王三德;杨德森;时胜国;张揽月
3.基于灰色理论的水下双层壳体振动与声辐射统计能量分析 [J], 缪旭弘;陶景桥;姚熊亮;杨娜娜
4.水下加筋圆柱壳体的振动与近场声辐射研究 [J], 姚熊亮;刘庆杰;翁强;刘文贺
5.水下加肋弹性壳体振动声辐射数值计算分析 [J], 郝承智;王敏庆;胡卫强
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薄板扬声器的声辐射特性研究
王睿;张永发
【期刊名称】《北京理工大学学报》
【年(卷),期】2007(27)5
【摘要】引入扬声系统的音质评价标准,研究薄板扬声器相对于动圈式扬声器声辐射特性的优劣.建立了四边简支矩形薄板在单点激励下受迫振动的力学模型,根据有限元理论,利用Matlab将薄板划分为318个三角形单元模拟薄板的弯曲振动,利用Matlab对可听声频段内的50个点的声压级进行数值计算,得到频率响应特性,薄板扬声器的频率响应曲线比动圈扬声器平直,没有明显的辐射指向性,非线性失真和瞬态失真小,可实现双向同相位辐射,音质特性优于动圈扬声器.
【总页数】5页(P377-380)
【关键词】薄板弯曲振动;超磁致伸缩材料;频率响应;声辐射特性
【作者】王睿;张永发
【作者单位】北京理工大学理学院
【正文语种】中文
【中图分类】O421.2
【相关文献】
1.基于声源叠加原理的大型号角扬声器声辐射特性分析 [J], 曾向阳;薛旭瑞;王海涛
2.动力吸振器对薄板声辐射效率的调控特性 [J], 王克肖;李文龙;朱学治
3.薄板在不同媒质中振动及声辐射特性研究 [J], 李林凌;黄其柏;乔宇锋
4.加筋薄板结构振动与声辐射特性研究 [J], 姚本炎;黄其柏
5.二维周期开孔阻尼薄板的声辐射特性研究 [J], 周敬东;文瑶;陈源;刘明勇
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多种方法计算水中薄板的固有振动频率
李亚;赵文峰
【期刊名称】《舰船科学技术》
【年(卷),期】2017(039)005
【摘要】针对薄板在水中的振动,采用Abaqus,AnsysWorkbench,Virtual lab等软件进行数值计算.几种软件在操作流程上基本一致,与实验结果比较表明,各个软件在计算前几阶模态频率均十分接近.在高频计算时,有些方法可能会存在一些局限性.文中方法可作为水下结构声辐射性能研究有力的手段.
【总页数】4页(P6-9)
【作者】李亚;赵文峰
【作者单位】中国船舶科学研究中心,江苏无锡214082;中国船舶科学研究中心,江苏无锡214082
【正文语种】中文
【中图分类】U661.14
【相关文献】
1.具有焊接残余应力的矩形薄板固有频率计算方法研究 [J], 高永毅;唐果;万文
2.浸入水中的船舶尾轴架固有频率的计算方法探讨 [J], 朱晓芳;杜志鹏;金咸定
3.四边固支矩形薄板固有振动的理论计算和有限元分析 [J], 黄东;翁建生;曹璐
4.一类振动系统固有频率与固有向量的计算 [J], 舒尚奇
5.变厚度弹性薄板固有频率计算的有限条—Riccati迁移子结构法 [J], 甄芳;陈继荣
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水下航行体振动与声辐射数值实验研究
张森森;杨升山;张猛
【期刊名称】《船海工程》
【年(卷),期】2010(039)003
【摘要】基于有限元、边界元法,结合有限元计算软件ANSYS和声学软件SYSNOISE,对某水下航行体进行整体建模,对壳表面引发的声辐射噪声进行声压级预报,重点讨论激振力频率、激振点纵向位置变化对航行体艏、艉端以及中部声压的影响,结果表明应当采取有效减振降噪措施降低500 Hz 范围以内的机械辐射噪声,主机位置变化对艏端点结构辐射噪声有重要影响,但并不是主机激振位置距艏端越远声压级就越小,而是有一个最佳的匹配位置.
【总页数】5页(P137-141)
【作者】张森森;杨升山;张猛
【作者单位】海军装备部驻沈阳地区军事代表局,沈阳,110031;海军装备部驻沈阳地区军事代表局,沈阳,110031;海军装备部驻沈阳地区军事代表局,沈阳,110031【正文语种】中文
【中图分类】U661.44
【相关文献】
1.舵翼结构对水下航行器尾部振动声辐射的影响 [J], 张丹才;章艺;童宗鹏;华宏星
2.离心式风机蜗壳振动与声辐射数值仿真 [J], 张文浩;韩宝坤;王昌田;张婷婷
3.水下航行体垂向弯曲振动声辐射特性 [J], 夏齐强;陈志坚;黄进明
4.推力轴承结构形式对水下航行体振动与声辐射特性影响研究 [J], 李飘;陈美霞;黄惜春
5.结构频带振动声辐射的有限元结合频率均方声压法数值计算 [J], 高宏林;黎胜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于SYSNOISE的汽车气动噪声仿真
周朝善; 马卫平
【期刊名称】《《企业技术开发（学术版）》》
【年(卷),期】2009(028)003
【摘要】探讨采用声学边界元法软件SYSNOISE进行汽车气动噪声数值计算的具体方法。

以某型车为例,文章介绍了如何应用SYSNOISE软件建立汽车三维有限元声学分析模型,并采用有限元法对该车近场振动声学特性进行了计算分析。

【总页数】3页(P58-60)
【作者】周朝善; 马卫平
【作者单位】瑚南运达机械制造有限公司湖南桃源 415700; 常德职业技术学院湖南常德 415000
【正文语种】中文
【中图分类】U472.43
【相关文献】
1.基于气动(气动噪声)/结构耦合仿真研究 [J], 徐敏;张宁川
2.汽车后视镜区域瞬态流场及气动噪声数值仿真 [J], 余文杰;韩强;张琦;郑四发
3.基于SYSNOISE的轴流式风机管道噪声辐射仿真分析 [J], 潘立志;梁亚坤;占敏;王文冬
4.基于ANSYS和SYSNOISE的电机噪声仿真分析方法 [J], 崔淑梅;于天达;宋立伟
5.汽车空调风道气动噪声仿真方法研究 [J], 卿宏军;刘杰
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结构频带振动声辐射的有限元结合频率均方声压法数值计算高宏林;黎胜【摘要】The Finite Element Method (FEM) combined with the Frequency Averaged Quadratic Pressure method (FAQP) are used to calculate the acoustic radiation of structures excited in the frequency band. The surface particle velocity of stiffened cylindrical shells under frequency band excitation is calculated using finite element software, the normal vibration velocity is converted from the surface particle velocity to calculate the average energy source (frequency averaged across intensity, frequency averaged across pressure and frequency averaged across velocity), and the FAQP method is used to calculate the average sound pressure level within the bandwidth. The average sound pressure levels are then compared with the bandwidth using finite element and boundary element software, and the results show that FEM combined with FAQP is more suitable for high frequencies and can be used to calculate the average sound pressure level in the 1/3 octave band with good stability, presenting an alternative to applying frequency-by-frequency calculation and the average frequency process. The FEM/FAQP method can be used as a prediction method for calculating acoustic radiation while taking the randomness of vibration at medium and high frequencies into consideration.%[目的]为了预报受频带激励的振动结构声辐射,[方法]利用有限元法(FEM)和频率均方声压法(FAQP),对受频带激励的结构振动声辐射问题进行数值计算研究.首先,通过有限元软件计算加筋圆柱壳在频带激励下表面质点速度的频率响应;然后,将结构表面质点速度转化为法向振动速度,再计算频带内的平均能量源(包括声强源、声压源和速度源);最后,通过FAQP法计算频带声压级,并与FEM和边界元法(BEM)计算的FAQP结果进行对比.[结果]结果表明,FEM和FAQP结合的方法可用于计算受频带激励结构的1/3倍频程的频带平均声辐射,且FEM和FAQP结合的方法具有较好的稳定性,计算频率更高,无需逐个频率计算再平均的过程.[结论]FEM和FAQP结合的方法可以作为一种适用于中、高频频带的内噪声预报方法.【期刊名称】《中国舰船研究》【年(卷),期】2017(012)004【总页数】6页(P71-75,82)【关键词】声辐射;有限元法;频率均方声压法;边界元法;中高频【作者】高宏林;黎胜【作者单位】大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连 116024;大连理工大学运载工程与力学学部船舶工程学院,辽宁大连 116024;大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连 116024;大连理工大学运载工程与力学学部船舶工程学院,辽宁大连 116024;高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海 200240【正文语种】中文【中图分类】U661.44舰船在早期设计阶段应对船体辐射噪声进行准确预估，在此基础上完成对船体振动和声学性能的动态设计，使建造的舰船具有良好的声学特性，以此提高舰船的适居性，减少其对海洋声环境的影响，并且良好的声学特性还有利于提高舰船战时的生命力。

基于SYSNOISE的消声器消声性能仿真研究胡启国;雷旭东;许秀梅;孙宝贤;王文静【摘要】基于SYSNOISE FEM-Fluid分析方法,分别对无插入管扩张室消声器、单插入管扩张室消声器和双插入管扩张室消声器的传递损失进行仿真模拟,从而得到不同结构不同穿孔率消声器的传递损失曲线.通过对传递损失曲线的分析,比较了不同结构的传递损失并且提出了具有较好消声效果的消声器结构.【期刊名称】《农业装备与车辆工程》【年(卷),期】2011(000)010【总页数】5页(P13-17)【关键词】加热器;循环水泵;水泵性能;试验分析【作者】胡启国;雷旭东;许秀梅;孙宝贤;王文静【作者单位】重庆交通大学机电与汽车工程学院,重庆400074;重庆交通大学机电与汽车工程学院,重庆400074;重庆交通大学机电与汽车工程学院,重庆400074;重庆交通大学机电与汽车工程学院,重庆400074;重庆交通大学机电与汽车工程学院,重庆400074【正文语种】中文【中图分类】TP391.9随着汽车工业的发展和汽车的普及，汽车噪声对环境和人类的影响日渐突出。

汽车噪声包括发动机噪声、气流噪声和路面—轮胎相互作用产生的噪声，其中发动机噪声是最主要的噪声源。

发动机噪声主要包括机械噪声、燃烧噪声和排气噪声。

近年来，随着制造工艺和装配精度的不断提高，发动机系统的机械噪声得到了有效的控制。

为了实现对排气噪声的控制，对于排气噪声的控制通过在排气管末端连接排气消声器实现。

排气消声器可分为阻性消声器、抗性消声器和阻抗复合型消声器。

从排气噪声的频率特性和工作条件来看，采用抗性消声器最合适。

因为抗性消声器采用金属结构设计，具有耐高温、耐腐蚀、耐气流冲击的特点，同时抗性消声器结构简单、成本低、寿命长。

为了使抗性消声器实现全频段消声，常采用插入穿孔管和多级消声结构串联。

本文借助FEM-Fluid分析方法，对扩张室消声器进行仿真研究，比较不同结构和穿孔率消声器的传递损失特性。

基于SYSNOISE软件的薄板振动声辐射数值仿真研究作者：刘先锋薛伟飞陈进来源：LMS1.引言车身壁板结构厚度小、质量轻，特别容易产生振动并且辐射噪声，因此计算汽车车身薄板受到外部激励时的振动和声辐射特性是十分必要的，然而在大多数工程实际问题中，结构振动引起的声辐射常常是无法用解析解的形式予以解决，SYSNOISE是国际著名振动和声学测试分析软件公司LMS（Leuven Measurement System International）研发的大型声学计算分析软件，能快速地进行声学计算分析。

本文利用振动声学软件SYSNOISE，对不同约束和不同激励点位置条件下薄板声辐射进行研究，比较了加筋板与板的声辐射功率级，得到一些抑制薄板结构振动和声辐射的方法，从而为汽车车身设计及减振降噪提供了可靠的预报和措施。

2.薄板结构振动和声辐射的理论2.1 声辐射功率的计算机械噪声大部分是由结构振动而辐射的，结构声辐射功率表示了声辐射系统向外辐射噪声的能力，它不仅与振动弹性物体固有的物理特性有关，还与激励力大小、频率以及辐射声环境有关。

根据空气介质的连续条件，认为邻近振动表面一层的振动速度就是振动表面的速度。

振动表面任一点的振动速度为V(x,ω)，如果振动表面为平面，设振动表面任意一点的振动声压为p(y,ω)，则由瑞利积分得：式中r为表面上任意两点x和y之间的距离。

于是可以得到振动表面声强为：由表面声强就可以得到结构辐射功率为：3.仿真研究以受垂向激励的矩形金属薄板振动声辐射为例进行仿真计算。

板长2287mm，宽600mm，厚1.2mm，材料密度ρs=7850kg/m3，弹性模量E=2.1×1011N/m2，泊松比μ=0.3，空气密度ρ=1.21kg/m3，空气中声速c=343m/s。

加强筋与薄板材料相同。

考虑到在实际工程中，薄板受到正弦激励是不常见的，因此选择随机激励，激励的方向垂直于薄板表面，激励带宽为50～1000Hz。

外壳与肋对双层回转壳体的振动声辐射影响孙磊;商德江;王川;吴宝勤【期刊名称】《科技创新导报》【年(卷),期】2009(000)019【摘要】本文以圆柱壳体为例讨论了回转壳体单双层壳体结构在流场中振动声辐射的数值计算方法,并建立了其有限元和边界元分析模型.先利用有限元软件ANSYS计算水下航行器结构和外部流体介质的耦合振动,得到耦合振动的节点位移响应值.再将数据导入边界元软件SYSNOISE计算了流体结构耦合状态下壳体结构的辐射声功率和辐射效率等声学量.借助这两个软件计算得出壳体在流场中的振动声辐射特性,分析了外壳与肋对双层回转壳体振动声辐射的影响.本文分析计算了不同形状壳体结构在单点简谐激振力作用下产生的结构振动和声辐射特性.通过比对单双层壳体结构以及改变双壳结构外壳、肋骨厚度情况的振动声辐射特性,综合分析后得出外壳与肋对双层壳体结构水下辐射声的影响.【总页数】3页(P219-220,222)【作者】孙磊;商德江;王川;吴宝勤【作者单位】海军海洋测绘研究所,天津,300061;哈尔滨工程大学水声工程学院,黑龙江哈尔滨,150001;海军海洋测绘研究所,天津,300061;海军海洋测绘研究所,天津,300061【正文语种】中文【中图分类】P754【相关文献】1.环肋双层圆柱壳外壳体隔冲性能研究 [J], 冯刚;朱锡;张振华2.水中有限长纵向加肋圆柱壳体振动与声辐射影响因素研究 [J], 廖长江;蒋伟康;王云;段浩3.阻尼处理对水下弹性壳体振动声辐射影响分析 [J], 郝承智;王敏庆;胡卫强4.水下加肋双层圆柱壳体的振-声传递路径分析 [J], 张磊;曹跃云;杨自春;何元安5.外壳板采用纵骨加强的双层加肋圆柱壳水下声辐射分析 [J], 曾革委;黄玉盈;谢官模因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于Sysnoise软件的循环水槽声场数值计算作者：陈奕宏孙红星刘竹青摘要：本文运用Sysnoise 软件中的边界元方法对大型循环水槽中脉动球源的声辐射进行了数值计算，得到水槽试验段的自由声场修正数据，并与试验测试结果进行了比较。

然后，计算偶极子声源在循环水槽试验段中的辐射，得到了偶极子声源的水槽试验段声场修正数据。

关键词：循环水槽；声场；数值计算；1 引言中国船舶科学研究中心的大型循环水槽是国内开展船舶推进器模型噪声试验研究最为理想试验设施。

就模型噪声测量试验而言，其具有：低背景噪声；可以开展整船模型带推进器的噪声试验，模拟伴流场更加接近于实艇真实流场；建有专用的水声测量舱；水听器与推进器更远，有效测试频率范围更宽等优势。

该试验设备自建成以后，已先后完成多型水面船舶和水下航行体的推进器模型声学试验，为我国船舶推进器噪声研究作出了重要贡献。

开展推进器模型噪声试验的主要目的是预报自由声场条件下推进器的声源谱级，而试验室的声场却不可能满足自由场的条件。

因此，需要研究循环水槽试验室声场特性，进而建立循环水槽试验室声场与自由声场之间的修正关系。

早在1987 年，国际拖曳水池大会（International Towing Tank Conference，ITTC）[1]就对空泡水筒的自由声场修正方法进行了讨论，并提出了自由场修正的试验方法。

K.OHTA[2,3]（1987 年）则采用边界元方法对日本船舶研究所（Ship Research Institute SRI）的空泡水筒进行了声场数值计算，计算结果表明空泡水筒的声场与自由声场差异较大，数值计算的结果与试验测量结果趋势一致。

国外的空泡水筒和循环水槽均采用试验方法建立各自的自由场修正关系，但由于涉及军事秘密未能公开其具体过程与修正数据。

本文将采用Sysnoise 软件中提供的边界元方法对循环水槽试验段中的声场进行数值计算，并与自由场中声源的辐射场进行对比，得到循环水槽试验段声场修正量的数值计算结果。