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2風扇氣動噪聲分析 2.1噪聲分析步驟 在 Fluent 中對于風機噪聲的仿真是分為兩個部分先后完成的： （1） 首先使用大渦模擬模型（LES）對風扇流場中的瞬態(tài)控制方程求解獲得流場的動態(tài)穩(wěn)定值，通過計算結果得到風扇的噪聲源（即風扇葉片上的動態(tài)載荷）； （2） 接下來則是通過求解 FW-H 模型的方法對風機載荷進行分析并得到噪聲值。

臺灣日立-家用空調室內機 Cradle+Actran(CL+Lighthill Surface)聯(lián)合仿真計算： -Cradle SC/Tetra: 整機流場、噪音頻譜、風扇速度場及聲功率分布動畫、噪聲源位置判斷及量化評價； -Actran: 各頻率氣動噪聲源、聲壓分布、噪音頻譜、總體噪音waterfall結果、噪聲源位置判斷及量化評價。

wx_fmt=png&amp;from=appmsg"></p><h3><strong>拓展學習（本周五直播-風機氣動噪聲求解方案）</strong></h3><p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;流體仿真和聲學仿真兩位專家為我們帶來基于Cradle和Actran的散熱風扇氣動噪聲聯(lián)合仿真案例，對氣動噪聲全流程解決方案進行講解，并針對旋轉機械噪聲多種仿真方案進行對比。

技術鄰簡介:技術鄰專注于工科技術社區(qū)，從最早的CAE技術社區(qū)（中國CAE聯(lián)盟）發(fā)展而來，在CAE領域有20年的教學和咨詢服務經(jīng)驗。仿真服務， 掃碼添加技術鄰客服 詳細咨詢~如您對直播感興趣，有任何問題，可隨時聯(lián)系技術鄰客服，為您解答~（??掃描二維碼回復JM20詳細咨詢??）往期推薦工信部CAE應用工程師認證!工科生迅速提升職場競爭力，打破職業(yè)瓶頸！

混合方法（使用Lighthill類比和對整個信號進行一次離散傅里葉變換）可以預測寬頻帶信號，但通常會得到不切實際的高波動噪聲結果。論文中提出了一種針對風扇噪聲問題的一種新的組合方法。與傳統(tǒng)的混合方法不同，該方法具有準確捕獲線譜音調噪聲并可獲得平滑的寬頻帶噪聲曲線的優(yōu)點。 數(shù)值計算 首先進行非穩(wěn)態(tài)CFD仿真進行。計算域由靜止場和包圍風扇的旋轉域組成，如下圖1所示。

如果采用前一種方法，源計算需要整個域上的CFD信息，但在后一種方法中，我們只需要在單個表面而不是體積上讀取速度信息（以及不可壓縮模擬情況下的密度），從文件管理的角度來看，這是一個很大的優(yōu)勢。本研究中風扇作為唯一的主要聲源，為了加速CFD模擬僅導出包圍風扇的表面，即轉子-定子界面靜態(tài)側的CFD數(shù)據(jù)。CFD求解器采用480個核心的仿真時間接近40小時。

在航空發(fā)動機涵道噪聲預測中，通過 Actran 與 Fluent 的氣動聲學耦合，可精準模擬風扇氣流擾動產生的寬頻噪聲，為聲學襯套設計提供高頻段（2000-8000Hz）噪聲抑制方案。? 不論是振動噪聲還是氣動噪聲，Actran都有非常成熟易用的聯(lián)合仿真求解方案，可以與眾多CAE軟件聯(lián)合求解具體的噪聲問題?

Actran 提供多種旋轉機械噪聲仿真方式：包括與 CFD 滑移網(wǎng)格計算結果聯(lián)合計算寬頻噪聲與葉片通過頻率噪聲；與 CFD 的 MRF 或 NLH 仿真結果聯(lián)合仿真葉片通過頻率噪聲；或者直接使用解析葉片噪聲源，而無需 CFD 結果即可模擬葉片噪聲。

點擊立即報名 5/19 | 揭秘電弧仿真：Ansys最新技術與應用案例講師簡介：羅智 | Ansys高級應用工程師主題簡介：隨著電力設備向高容量、高可靠性發(fā)展，電弧仿真已成為設計與驗證階段的關鍵技術之一。本次線上研討會將聚焦 Ansys 在電弧仿真領域的最新進展，詳細介紹如何利用 Fluent 與 Maxwell 實現(xiàn)電弧的多物理場聯(lián)合分析。

風扇噪聲測試 風扇流場CFD仿真 計算氣動聲學 (Computational AeroAcoustics，CAA) 是研究由湍流產生噪聲的問題，常見的比如風扇噪聲，空調噪聲，通風噪聲等。

如果采用前一種方法，源計算需要整個域上的CFD信息，但在后一種方法中，我們只需要在單個表面而不是體積上讀取速度信息（以及不可壓縮模擬情況下的密度），從文件管理的角度來看，這是一個很大的優(yōu)勢。本研究中風扇作為唯一的主要聲源，為了加速CFD模擬僅導出包圍風扇的表面，即轉子-定子界面靜態(tài)側的CFD數(shù)據(jù)。CFD求解器采用480個核心的仿真時間接近40小時。

將LBM方法與GPU高性能并行加速計算結合，將計算消耗的時間由原來的數(shù)周縮短為幾十個小時，使得風扇的氣動噪聲仿真不再是一個難題。

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該項目將計算幾種風扇/出口導葉配置，包括安裝效果、降噪技術和風洞實驗。該項目還將專注于新的后處理技術，以改進噪聲源檢測和理解。項目目標AMICAL 項目旨在開發(fā)和驗證基于高階和格子玻爾茲曼方法的先進數(shù)值工具，以準確可靠地預測 UHBR 氣動聲學效應。下一代 UHBR 發(fā)動機的一個重大挑戰(zhàn)是降噪，這取決于設計前階段的高保真仿真技術。開發(fā)創(chuàng)新的噪聲后處理技術也是項目目標的一部分。

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Shigemori說，吊扇可能會由于葉片振動而損壞，甚至可能因葉片振動而墜落，在某些情況下，還可能受空調風的影響，這可能會在敲打風扇時增加風壓（外部壓力）。 警告說明已寫在風扇用戶手冊上，但是由于可能在空調附近安裝風扇，公司需要通過仿真來驗證安全性。 分析涉及計算施加在風扇葉片上的力以及葉片變形，因此公司一直在使用流體和結構分析的聯(lián)合仿真。

1.2 理論介紹目前，數(shù)值計算方法被越來越多的單位應用于旋轉機械噪聲評估與優(yōu)化，可以對其噪聲產生機理和源特性進行詳細分析，同時方便分析諸多參數(shù)對噪聲性能的影響，為工程師設計低噪聲的產品提供數(shù)據(jù)支撐和理論指導。旋轉機械的計算聲學就是利用現(xiàn)代CFD技術和噪聲模擬技術計算噪聲性能。在旋轉機械的設計階段就可以了解它們的設計與噪聲性能，減少試驗成本，縮短設計周期。

這種“用自己的項目學技術”的模式，讓工程師無需經(jīng)歷“案例到實戰(zhàn)”的轉化過程，學完即可直接應用于工作。 面對“結果不對標”的驗收難題，技術鄰創(chuàng)新采用“先出結果、再教方法”的服務模式，確保仿真結果符合實驗數(shù)據(jù)或行業(yè)標準。普通課程僅教會工程師“按步驟操作軟件”，卻不驗證結果準確性，導致工程師輸出的仿真數(shù)據(jù)與實驗偏差較大（如某案例中電池包殼體應力計算值比實測高20%），無法通過客戶驗收。