声学仿真软件Actran新功能展示-BCA
actran 单元库 特点 -回复
actran 单元库特点-回复actran单元库是一种用于噪声和振动分析的软件工具，具有许多独特的特点和功能。
在本文中，我将一步一步地回答有关actran单元库的题目，以便更好地了解它的特点和优势。
第一步：介绍actran单元库actran单元库是一个用于声学和振动模拟的软件工具，由LMS国际公司开发。
它提供了广泛的计算单元，包括声学单元、结构单元和耦合单元，可用于对复杂的声学和振动系统进行仿真和分析。
actran单元库还提供了一套强大的分析工具，包括声压级（SPL）、声音特性、转向特性、频率特性和模态分析，可帮助工程师更全面地了解系统的行为和性能。
第二步：actran单元库的特点1. 多领域耦合actran单元库具有多领域耦合的能力，可同时考虑声学和振动的相互作用。
它提供了各种耦合单元，如声学-结构耦合单元和流体-结构耦合单元，使用户能够模拟复杂的声音传播和振动现象。
2. 完整的材料库actran单元库包含了广泛的材料库，涵盖了各种声学和振动应用所需的材料。
用户可以根据实际需要选择适当的材料，并进行详细的声学和振动参数设置，以获得准确的分析结果。
3. 高效的求解器actran单元库使用高效的求解器来解决声学和振动问题。
它采用了先进的数值方法和优化算法，以提高计算效率和准确性。
这使得用户能够在短时间内获得高质量的分析结果。
4. 用户友好的界面actran单元库提供了直观易用的用户界面，使用户能够快速熟悉软件的操作。
它提供了丰富的可视化工具和分析选项，使用户能够更直观地理解系统的声学和振动特性。
5. 强大的后处理功能actran单元库提供了强大的后处理功能，可用于对分析结果进行详细的研究和评估。
它支持各种图表、图像和动画的生成，以便更全面地了解系统的行为和性能。
第三步：actran单元库的应用领域actran单元库广泛应用于各个行业，如汽车、航空航天、电子设备和建筑工程等。
它在汽车行业中用于模拟车内和车外噪声传播，以改善车辆的声学性能。
ACTRAN软件优势
ACTRAN声学软件优势北京海基科技发展有限责任公司目录1.车辆噪声分析的目的和意义............................................... 错误！未定义书签。
2.ACTRAN功能特性 (4)2.1单元库 (4)2.3材料库 (6)2.4激励方式 (9)2.5预加应力结构 (9)2.6与结构、流体CAE技术的配合 (10)3.案例参考 (15)3.1车辆内部舱室噪声模拟方案 (15)3.2车辆辐射噪声计算方案 (17)3.3车辆气动噪声计算方案 (19)4.典型车辆内部算例的计算规模 (20)附件A FFT公司简介 (21)附件B ACTRAN软件介绍 (22)高效率的声辐射和声传播模拟软件——ACTRAN Acoustics (23)高级振动声学模拟软件——ATRAN Vibro-acoustics (23)系统级装饰件噪声模拟工具——ACTRAN for NASTRAN (24)流动噪声模拟软件——ACTRAN Aero-Acoustics (24)旋转机械噪声模拟软件——ACTRAN TM (25)发动机排气噪声模拟软件——ACTRAN DGM (26)功能强大的前后处理工具——ACTRAN VI (26)附件C 北京海基科技发展有限责任公司 (27)1.公司简介 (27)2.公司架构与人员组成 (28)3.公司联系方式 ............................................................... 错误！未定义书签。
附件D Actran在汽车领域典型客户 (29)车厢振动噪声仿真在过去用能量统计法和边界元法分析时，工程师们必须对模型做出很多简化。
这些模型大多忽略了车辆内部中很多重要的因素及参数，如：车辆内部的精确外形、结构材料的非均质性、隔声材料的非均质性、多层窗结构、加强筋、地板等。
这将导致模拟过程存在诸多局限性。
振动声学与气动声学仿真的新挑战新技术与新方案_航发短舱声衬优化仿真案例_
需要有FEM模型
需要有实测产品或原型机
无法考虑（难以测量）面内能量，如板壳结构的 剪切与拉伸波
如子系统过多，测量实施难度高
11
Confidential
Virtual SEA 计算流程
Actran Virtual SEA sequences
Nastran results
12
Confidential
SEA_RUN
高频方法：统计能量法 （SEA）
• 的平均量，不能预示子系统的某个局部位置 的精确响应，当能从统计意义上预示整个子系统的响应级
• 分析步骤： • 根据被分析工程系统问题的动力学特点，划分子系统。建立统 计能量分析模型系列 • 确定各个子系统及各个子系统间的统计能量分析参数：内损耗 因子，耦合损耗因子 • 计算各子系统振动能量，估算各子系统的动力响应。
方便自动化流程建立 • 内置优化求解器可进行设计优化
1990’
边界元 BEM
2000’
有限元 FEM
2015
间断伽辽金 DGM
2018
虚拟统计能 量法 Virtual SEA
4
IXV飞行器的声疲劳仿真
问题及挑战
过渡性试验飞行器Intermediate eXperimental Vehicle (IXV)的声疲劳问题。确保在强声场激励下结构不会发生振 动疲劳。
旋转机械气动噪声案例
合作方 : Cradle, Hosei University (JPN) CFD软件: Cradle \ scFlow 结论
• 实验与仿真吻合度较高 • 可用于不同风机设计的选型 • Actran/scFlow 可以精确预测电子散热风机的噪
声水平 • 可以精确获取BPF处噪声水平(Coupling Lines 技
基于Actran的电声分析解决方案简介教程
电声产品市场竞争激烈，设计音质优良的电声产品 可以大大提高产品的竞争力。
技术手段
FFT公司
• 1998，由Dr. Jean-Pierre Coyette、Dr. Jean-Louis Migeot创立 • 1999-2001，雷诺, 标志, 菲亚特, 通用汽车, 空中客车, 壳牌石油, 德
红色曲线
▪ 考虑粘热性计算结 果，只在狭缝区考 虑粘热性
▪ 第二个模态被耗散 (椭圆位置)
目录
• 海基科技及业务简介 • 电声产品仿真解决方案 • 典型电声仿真案例
➢ 耳蜗模拟器案例 ➢ 扬声器相关案例
• 总结
30
以专业产品助力工程研发，以真诚服务提升创新能力
案例1.报警器扬声器案例
扬声器振动声学模型
案例3：手机+扬声器模型
案例3-手机模型
• Actran可以模拟手机模型，包含结构与空气域 – 鼓膜+铜片+盖子采用粘-弹性壳单元 – 内外部近场声场采用有限元计算、远场声场采用无限元计算 – 粘-弹性实体单元定义橡胶保护套
• 和案例2中的激励方式相同，分布的定常激励加载到薄的铜片上 • 使用资源
➢ 空气参数：声速340m/s，密度 1.225kg/m3，阻尼系数0.001。
➢ 边界条件：纸盆边缘简支约束
声压分布
100Hz
20kHz
结果比较
以专业产品助力工程研发，以真诚服务提升创新能力
案例2：手机扬声器
案例2-手机扬声器模型
领先的法国汽车供应商信赖 Actran 声学软件
领先的法国汽车供应商信赖Actran 声学软件MSC Software 的子公司Free Field Technologies（FFT）日前宣布，Plastic Omnium 公司已经部署了Actran软件的声学与振动声学模块，用于仿真在汽车中广泛所采用的塑料面板及其他零部件的声衰减特性。
在汽车工业中，Plastic Omnium 是以创新著称的车身模块和燃油系统领先供应商。
在设计过程初期，Actran 软件的使用对仿真轻量化的汽车零部件的声学特性至关重要，并且可以确保符合OEM所规定的声学传递损失要求。
Plastic Omnium 的汽车分公司将全球领先的车身零部件及模块厂商Plastic Omnium Auto Exterior 与全球领先的燃油系统供应商Inergy 的汽车系统专业知识整合到一起。
该公司总部位于法国Levallois，其开发的创新解决方案可满足减轻重量、降低排放、回收利用性以及行人保护方面日益增长的需求。
Plastic Omnium 的研发项目经理Philippe Gilotte，Actran软件主要使用者表示：“我们的车身零部件和模块可以帮助汽车厂商制作更清、更洁净并且更耐冲击的车辆。
”该公司的工程师们所面临的挑战是:证明用塑料零部件替代钣金件不会对车身的声学隔声特性造成不利影响。
OEM 厂商倾向于把具体要求的测试和验证责任转移给供应商。
Philippe Gilotte 指出：“我们需要仿真面板的声音隔声特性，在不需要大量创建物理样机的前提下，更深入地了解其物理特性。
Actran软件的声学和振动声学模块提供了一整套完整的工具，可以快速进行此类分析，能让我们在过程初期优化并验证设计模型。
”FFT 全球营销主管Alain Genard 表示：“汽车厂商倾向于越来越多地用塑料零部件来替代钣金件，以减轻车辆的重量，同时减少污染物排放。
对于开发这些零部件的供应商来说，这是个重要的机遇。
Actran-2012用户大会-Aeroacoustic-气动声学应用功能介绍
Actran Users’ Conference 2012
12
Actran14.0 : A sneak preview
Handle loadcases with different filter_amplitude in ActranAero Burner noise
- Noise model for flame - Noise sources assumed as a monopole - Acoustic noise propagation + acoustic feedback loop
Stochastic Noise Generated Randomly
- Continue investigations on noise computed from RANS solution - Research topic, more details in next presentation
Navier-Stokes equations
Actran ICFD
Isentropic LEE
5 Partial Differential Equations
Decreasing Complexity
Hypothesis 1
Hypothesis 2
Homentropic LEE
4 Partial Differential Equations
Hypothesis 3
Möhring equation
1 Partial Differential Equation
V=0
Helmholtz equation
1 Partial Differential Equation
Hypothesis 4
BC_Mesh定义方法与技巧
BC_Mesh介绍
Actran声学模块可以直接读入结构分析软件的表面振动计算结构辐射噪声水平，该计算流程不考虑结构与流体的相互影响，同时，结构结果其他软件计算，减少了模型规模，计算速度快。
另一大优势时，如何客户不改变结构外表面形状，即结构改变只在内外，外表面形状没有变化，则Actran模型需要要做任何更改，可以直接计算，简化了声学分析流程，是企业流程自动化的一种有效方法。
Actran BC_MESH支持的软件种类如下表：
Actran 支持的结果类型如下：
●位移、速度、加速度
●上述三个量的三个分量；或结构表面法向量
Actran中定义BC_MESH界面下，需要定义参数有
●结构有限元结果类型，Nastran、Actran等
●结构表面有限元模型；
●结构振动结果类型，位移、速度、加速度；
●结构网格与声学网格之间工差大小；
●结构网格与声学网格之间结果映射算法；
●声学网格表面
应用案例：
1、Patran定义频响分析，作为BC_MESH输入
在该模型中，可以调整加强筋个数，利用Patran分组输出，分别输出3个文件做频响分析，得到三个结构振动结果。
注意，分别建立3个目录。
Patran中建立声学模型如下图：
2、Actran中导入Patran建立网格，建立BC_MESH边界如下：
Actran求解文件中，BC_MESH定义如下，
运行后结果显示如下：
3、需要模型如下
model.db
Mesh.bdf
FRF_111.bdf
acoustic_frf.edat。
ACTRAN航空噪声模拟案例_简介
ACTRAN DGM
ACTRAN Vibro-Acoustics
ACTRAN Aero-Acoustics
ACTRAN TM
ACTRAN Acoustics ACTRAN VI 6
Copyright Free Field Technologies
Some Aerospace Customers
服务: 培训, 技术交流, 工程咨询, 特别开发 科研:FFT参加众多科研项目，从风机噪声、机身壁板声学设计、环控系
统噪声、航空发动机噪声到高性能计算以及产品的声学设计等。
5
Copyright Free Field Technologies
The ACTRAN software suite
ACTRAN feature
支持详细e 玻璃棉
10
Copyright Free Field Technologies
ACTRAN典型应用2-环控系统声学设计
研究声波在环控系统管道内的传播 影响管道声学性能的多种因素
横截面形状 固定装置 管壁材料、厚度
FFT-海基盛元
ACTRAN在航空工业的应用
李奇 博士
Copyright Free Field Technologies
内容
飞机噪声源
ACTRAN 产品介绍
ACTRAN在航空工业的应用案例
2
Copyright Free Field Technologies
飞机主要的噪声源
机舱内噪声 客舱总体噪声水平
ACTRAN 产品介绍
ACTRAN在航空工业的应用案例
4
Copyright Free Field Technologies
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声学仿真软件Actran新功能展示12, 09, 2018
•FFT公司成立于1998年，2011年并入MSC软件公司•公司总部：比利时布鲁塞尔；
•公司分部：北京，图卢兹，东京，底特律
•公司业务：
•Actran声学软件开发
•工程咨询项目，软件技术支持，培训及方法论开发•声学CAE科研
Free Field Technologies
Actran Across Industries Transport & Vehicles Aeronautics Automotive Railway Ship Building Aerospace Heavy Machinery Consumer Goods Factory Equipment Industrial Machinery Power tools
Domestic appliance Audio Consumer Electronics Hearing Aids Machinery for Factory
Actran
软件功能模块
Actran基础声学模块
Actran振动声学模块Actran气动声学模块Actran TM模块
Actran for Trimmed body
DMP
Actran SNGR模块
ActranVI
Actran DGM模块
目录
⏹振动辐射噪声新功能
⏹扬声器模拟新功能
⏹虚拟统计能量法新功能
⏹旋转机械气动噪声新方法
⏹SNGR方法及其应用
⏹DGM新功能
3. Post Processing and Analysis: Actran 2. Acoustic radiation: Actran in Frequency or Time Domain
1. Structural Analysis: MSC Nastran, Adams/Flex, Marc, Actran, etc.
Maps
Structure surface
vibration
FRF Waterfall Elements
contribution
Acoustic directivity Time domain pressure Sound file
Animation
•辐射噪声仿真流程预览
•声学网格生成
•专业、易用的声辐射网格生成功能
•方便结构工程师从零基础学习声辐射建模•更多丰富的网格生成和更改功能
(1)Actran 振动辐射噪声新功能：更高的计算效率•频率自适应网格的自动生成
•频率网格自适应（H-Adaptivity ）
•可选用声学无限元或APML 方法•建模时无需准备声学网格，大大降低模型建立难度
•可通过API 进行脚本化操作，进行自动化计算流程或优化计算流程
708Hz ~ 850Hz 2539Hz ~ 3047Hz
……Frequency (Hz)
时间节省63% 自适应网格计算时间
Actran API。