计算气动声学CAA若干学习经验
飞行器脉动压力的CAA方法研究
Q Fx 1 rFr F S t x r r r
（1）
式中向量 Q, Fx , Fr , F 和 S 具体形式如下，
u
Q v ，
w
14
强度与环境
ห้องสมุดไป่ตู้
2019 年
解脉动压力，可以采用计算流体方法求解流场， 也可以采用声场/流场统一求解的数值方法，后者 就被定义为计算气动声学 CAA（Computational Aero Acoustics）。计算气动声学包括直接数值模 拟方法 DNS（Direct Numerical Simulation）[1]、 线性 Euler 方法（Linear Euler Equation，LEE）[2] 等。DNS 方法通过求解 N-S 方程模拟流场脉动和 声波传播，采用低频散低耗散的数值计算格式确 保声波信号不被数值误差滤掉；LEE 方法在流场 计算区域采用 CFD 数值计算，在远场采用欧拉方 程求解声场，LEE 克服了 DNS 计算量过大的缺 点，但 LEE 需要直接对微分方程离散求解，因而 对计算格式要求极为严格。之后学术界做了许多 尝试，比较成功的是 Tam 和 Webb 提出的频散关 系保持格式 DRP（Dispersion-Relation-Preserving） [3]与 DNS 相结合的方法。
涡运动是流体中普遍存在的运动形式在运动边界上的涡运动会产生噪声因此也有说法将脉动压力称为脉动噪声由此涡声干扰问题的研究综合了流体力学与气动声学二者在流场运动中的能量转换以及相互作用即为流场与声场干扰
2019 年 4 月 第 46 卷第 2 期
强度与环境 STRUCTURE & ENVIRONMENT ENGINEERING
利用Fluent直接方法CAA对Helmholtz共振器进行气动噪声计算 cavity-计算过程
利用Fluent直接方法CAA对Helmholtz共振器进行气动噪声计算Modeling Aeroacoustics for a Helmholtz Resonator Using the Direct Method (CAA)1.网格Check mesh, reorder, 总网格量为3万Re = 2e6, 空腔外近壁面第一层1e-4,2.模型采用可压缩二维大涡模拟LES二维命令：(rpsetvar ’les-2d? #t)亚格子模型：W ALE动量方程求解格式自动改为：bounded central-deferencing （BCD）可压缩：打开理想气体3.边界条件速度进：velocity inlet, 30m/s, spectral synthesizer, 湍流度1%，水力直径0.2 m, 101325Pa 压力出：pressure-outlet, 0Pa上：滑移壁面，速度与入口速度一致，30m/s操作压力101325，表压为0速度定常解为了考虑流动的随机成分，FLUENT提供了两种算法。
这些算法模拟了速度入口的脉动速度。
利用频谱合成器从傅里叶谐波的总和中合成一个无散度的速度矢量场来计算波动速度分量4.准稳定求解在提取声源数据进行声学分析之前，需要建立准平稳流。
通过监测近壁面和远场观测点的压力扰动来识别。
可压缩求解器求解：Fractional Step/PISO瞬态控制：非迭代时间步进Non-Iterative Time Advancement时间推进：2nd-Order Implicit梯度控制：Node-Based压力离散插值：PRESTO!PRESTO! 适用于所有类型的网格，是FLUENT一种更精确的从单元压力内插面压力值的格式。
动量离散：Bounded Central Differencing由于每个时间步都要执行大量的外部迭代，标准的瞬态格式(iterative time advancement，迭代时间推进)需要大量的计算工作。
航空器的气动声学优化设计与分析
航空器的气动声学优化设计与分析在现代航空领域，航空器的性能提升和噪音降低一直是研究的重点方向。
气动声学优化设计作为解决这些问题的关键手段，对于提高航空器的飞行效率、舒适性以及环保性具有重要意义。
气动声学是研究空气流动与声音产生和传播之间相互关系的学科。
在航空器中，空气流经机翼、机身、发动机等部件时，会产生复杂的气流流动现象，从而引发噪声。
这些噪声不仅会影响乘客的舒适度，还可能对周边环境造成噪音污染。
为了降低航空器的噪音，首先需要深入了解其产生的机制。
当气流在航空器表面流动时，由于表面的不光滑、气流的分离和漩涡的形成等原因，会导致压力的波动。
这种压力波动以声波的形式传播出去，就形成了噪声。
例如，在飞机机翼的后缘，气流的分离会产生强烈的涡流，从而产生较大的噪声。
发动机内部的燃烧过程、风扇和涡轮叶片的旋转也都是噪声的重要来源。
在进行气动声学优化设计时，数值模拟是一种非常重要的工具。
通过建立航空器的数学模型，并利用计算流体动力学（CFD）和计算声学（CAA）的方法，可以对气流的流动和噪声的产生进行预测和分析。
CFD 能够模拟气流的速度、压力和温度等参数的分布，而 CAA 则可以基于 CFD 的结果计算出声波的传播和辐射。
然而，数值模拟也面临着一些挑战。
例如，计算量巨大，需要高性能的计算机和较长的计算时间。
此外，模型的准确性和可靠性也受到多种因素的影响，如网格的质量、边界条件的设置以及物理模型的选择等。
除了数值模拟，实验研究也是不可或缺的。
风洞实验可以在受控的环境下测量航空器模型的气动力和声学特性。
通过在模型表面布置压力传感器和麦克风，可以获取详细的压力和声音数据。
不过，风洞实验也存在成本高、模型尺寸受限以及难以完全模拟真实飞行条件等问题。
在实际的优化设计过程中，通常会采用多种方法相结合的策略。
例如，先通过数值模拟对设计方案进行初步筛选，然后选择有潜力的方案进行风洞实验验证和优化。
在优化设计的具体措施方面，有许多方法可以采用。
航空器设计中的气动声学分析
航空器设计中的气动声学分析在现代航空领域，航空器的设计是一个极其复杂且综合性极强的工程，其中气动声学分析扮演着至关重要的角色。
气动声学不仅关乎航空器的飞行性能和安全性，还直接影响到乘客的舒适度以及对周围环境的噪声影响。
要理解气动声学在航空器设计中的重要性，首先得明白什么是气动声学。
简单来说，气动声学研究的是空气流动与声音产生和传播之间的关系。
当航空器在空气中高速运动时，气流与机体表面、部件之间的相互作用会产生各种复杂的流动现象，从而引发噪声。
航空器产生的噪声主要有三大来源。
其一，发动机噪声。
发动机内部的燃烧过程、气流的高速流动以及风扇、涡轮等部件的转动都会产生巨大的噪声。
其二，机体噪声。
包括机翼、机身、尾翼等部位在气流中产生的摩擦、分离、涡流等引起的噪声。
其三，起落架噪声。
在起降过程中，起落架与空气的相互作用以及轮胎与跑道的接触都会产生明显的噪声。
在航空器设计的早期阶段，设计师们主要关注的是飞机的空气动力学性能，如升力、阻力、稳定性等。
然而，随着人们对环境和舒适性要求的不断提高，降低噪声逐渐成为了设计中不可忽视的一个重要方面。
这是因为高强度的噪声不仅会对机场周边的居民造成困扰，还可能影响到飞行员的通讯和操作，甚至对乘客的健康产生潜在威胁。
为了有效地进行气动声学分析，研究人员和工程师们采用了多种先进的技术和方法。
数值模拟就是其中极为重要的一种。
通过建立复杂的数学模型，利用高性能计算机对航空器周围的气流场进行模拟，可以预测噪声的产生和传播。
计算流体动力学（CFD）和计算声学（CAA）是数值模拟中常用的工具。
CFD 用于模拟气流的流动特性，而 CAA 则基于 CFD 的结果进一步计算声音的传播和辐射。
风洞试验也是不可或缺的研究手段。
在风洞中，可以真实地模拟航空器在不同飞行条件下的气流状况，并通过安装在风洞中的声学传感器测量噪声水平。
风洞试验能够提供直观、准确的数据，但成本较高，且试验条件受到一定的限制。
航空气动声学的研究进展
航空气动声学的研究进展航空领域的发展日新月异，其中航空气动声学作为一个关键的研究方向，对于提高飞行器的性能、降低噪音污染以及提升乘客的舒适度都具有极其重要的意义。
随着科技的不断进步，航空气动声学的研究也在持续深入和拓展。
一、研究背景在现代航空运输中，飞行器产生的噪音不仅会对周边环境造成严重的噪声污染，还会影响乘客的乘坐体验。
同时，过大的噪音也可能对飞行器的结构疲劳和安全性产生不利影响。
因此，降低飞行器的噪音水平已经成为航空工业面临的一个重要挑战。
航空气动声学是一门涉及流体力学、声学和航空工程等多个学科的交叉领域。
其主要研究内容包括飞行器在飞行过程中气流与机体结构相互作用产生的噪音机理、传播特性以及降噪技术等。
二、研究进展（一）噪音产生机理的研究对于飞行器噪音产生的机理，研究人员已经取得了许多重要的成果。
例如，在喷气发动机中，高速喷流与周围空气的混合以及湍流的发展是产生噪音的主要原因之一。
而在飞行器的机体表面，气流分离、边界层的不稳定以及机翼和机身的相互干扰等都会产生噪音。
近年来，随着计算流体力学（CFD）和计算声学（CAA）技术的不断发展，研究人员能够更加精确地模拟飞行器周围的流场和声波传播，从而深入了解噪音产生的微观过程。
（二）噪音传播特性的研究噪音在大气中的传播受到多种因素的影响，如温度、湿度、风速和风向等。
研究人员通过实验和数值模拟的方法，对噪音的传播规律进行了深入研究。
此外，对于飞行器在不同飞行状态下（如起飞、巡航和降落）噪音的传播特性，也有了更详细的了解。
这有助于在机场规划和周边区域的噪声控制中采取更加有效的措施。
（三）降噪技术的研究1、优化飞行器外形设计通过对飞行器外形的优化，如采用流线型的机身、后掠翼和锯齿状的发动机喷口等，可以减少气流分离和湍流的产生，从而降低噪音。
2、声学衬垫技术在发动机内部和飞行器表面使用声学衬垫材料，能够吸收和散射声波，有效地降低噪音的辐射。
3、主动降噪技术主动降噪技术是一种新兴的降噪方法，通过在飞行器上安装传感器和作动器，实时监测和产生反向声波，从而抵消噪音。
飞行器的气动声学性能研究
飞行器的气动声学性能研究在现代航空航天领域，飞行器的气动声学性能研究是一个至关重要的课题。
随着航空运输的不断发展，人们对于飞行器的性能、舒适性和环境友好性提出了越来越高的要求。
其中，降低飞行器在飞行过程中产生的噪声不仅对于乘客的舒适性至关重要，也对于减少对周围环境的噪声污染具有重要意义。
要理解飞行器的气动声学性能，首先需要了解什么是气动声学。
简单来说，气动声学是研究流体流动与声音产生和传播之间相互关系的学科。
在飞行器中，当空气流经机翼、机身、发动机等部件时，会产生复杂的流动现象，这些流动可能导致压力的波动和湍流，进而产生噪声。
飞行器产生噪声的来源是多种多样的。
发动机是其中一个主要的噪声源。
在发动机内部，燃烧过程、风扇和涡轮的旋转都会产生强烈的噪声。
特别是在现代高涵道比涡扇发动机中，风扇产生的噪声在飞机起飞和降落阶段占据了相当大的比例。
机翼也是飞行器噪声的重要来源之一。
当气流流过机翼时，可能会在机翼的边缘产生漩涡和湍流，这些漩涡和湍流的不稳定运动会产生噪声。
此外，机翼与机身的连接处、襟翼和副翼的运动等也可能导致噪声的产生。
机身的形状和表面粗糙度也会对气动声学性能产生影响。
不光滑的机身表面可能会增加气流的摩擦，导致湍流的产生，从而增加噪声。
为了研究飞行器的气动声学性能，研究人员采用了多种方法和技术。
数值模拟是其中一种重要的手段。
通过建立飞行器的数学模型，并利用计算流体力学（CFD）和计算声学（CAA）的方法，可以对飞行器周围的流场和噪声场进行模拟和预测。
这种方法可以在飞行器设计的早期阶段就对其气动声学性能进行评估，为设计优化提供指导。
风洞试验也是不可或缺的研究方法。
在风洞中，可以对真实尺寸或缩比模型的飞行器进行测试，测量其表面的压力分布、气流速度和噪声水平等参数。
风洞试验能够提供较为真实的流场环境和噪声数据，但成本较高，且试验条件的限制可能会影响结果的准确性。
在实际的飞行器设计中，为了降低噪声，采取了多种优化措施。
飞行器的气动声学特性研究
飞行器的气动声学特性研究在现代航空航天领域，飞行器的设计和性能优化离不开对其气动声学特性的深入研究。
气动声学作为一门交叉学科，涉及空气动力学和声学的知识，旨在理解和控制飞行器在飞行过程中产生的噪声。
飞行器在飞行时，空气的流动与飞行器表面相互作用，产生复杂的气流现象，如湍流、分离流等。
这些气流的不稳定运动导致压力的波动，进而产生声波，形成气动噪声。
这种噪声不仅会对周围环境造成噪音污染，还会影响飞行器自身的结构疲劳和乘坐舒适性。
让我们先从飞行器的气动噪声源说起。
其中，最主要的噪声源之一是边界层噪声。
当空气流经飞行器表面时，会形成边界层。
在某些情况下，边界层可能会从表面分离，产生漩涡和湍流，从而引发噪声。
另一个重要的噪声源是飞行器的部件，比如机翼、发动机、起落架等。
机翼在产生升力的过程中，气流的变化会产生噪声；发动机内部的燃烧和气流流动也会产生强烈的噪声；起落架在收起和放下时，与气流的相互作用同样会产生噪声。
为了研究飞行器的气动声学特性，研究人员采用了多种实验和数值模拟方法。
在实验方面，风洞试验是常用的手段之一。
通过在风洞中模拟飞行器的飞行环境，可以测量气流的速度、压力和噪声等参数。
然而，风洞试验存在一些局限性，例如成本高昂、模型尺寸受限以及难以模拟真实的飞行条件等。
数值模拟则为研究飞行器的气动声学特性提供了一种有效的补充方法。
常见的数值模拟方法包括计算流体力学（CFD）和计算声学（CAA）。
CFD 可以模拟飞行器周围的流场，获得速度、压力等信息。
CAA 则基于 CFD 的结果，进一步计算噪声的传播和辐射。
然而，数值模拟也面临着一些挑战，如计算资源需求大、模型精度和准确性的验证等问题。
在研究飞行器的气动声学特性时，还需要考虑不同飞行条件的影响。
例如，飞行速度、高度、姿态等因素都会改变气流的流动状态，从而影响噪声的产生和传播。
此外，飞行器的外形设计对气动声学特性也有着至关重要的影响。
优化飞行器的外形可以有效地减少气流分离和湍流，降低噪声的产生。
第二讲 - 计算气动声学基础
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Lighthill Analogy边界问题
3. Lighthill边值问题 vs. Curle边值问题
Lighthill
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相关研究成果-起落架
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相关研究成果-起落架
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气动声学计算软件
研究代码
SotonCAA(ANTC)
基于多块结构化网格有限差分方法求解NS方程 LEE方程求解声传播，FWH积分求解远场声辐射
elsA(ONERA)
基于有限体积的三维可压缩CFD求解 线性化模块以及FWH模块
基于CFD的软件
FLUENT
ρui t
ρuiuj xj
p xi
xi
μ
ui xj
uj xi
ρ ρu j 0 t xj
ρui ρuiuj p 0
t
xj
xi
ρ ρuj0 ρ0uj 0
t
xj
xj
ui 0 ρ ui uiuj0 ui 0uj 1 p ρ ui 0uj0 0
6
Siemens PLM Software
基本概念
Lighthill 声拟理论
2 t2
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计算气动声学CAA若干学习经验在论坛上看到越来越多的人也在做气动声学相关的东西，颇有得遇同道中人的喜悦。
本人在硕士阶段就开始接触一些气动声学相关的东西，工作后主要的研究内容就更专一了：航空声学。
工作一年后，通过各种乱七八糟的学习过程，对计算气动声学有了更多的理解。
受版主水若无痕的影响（他是我的同学），因此打算在此写个与计算气动声学（CAA）相关的东西，和大家交流交流。
对气动声学的关注始于上世纪的50年代，原因就是当时涡喷式航空发动机的喷流噪声实在是太吓人了。
于是，牛逼的莱特希尔（Lighthill）坐在火车上，在一个信封上一顿写，就把N-S方程给改写成了波动方程的形式。
方程的左边是一个经典声学的波动方程，而右边则是一个主要与湍流相关的源项，被后人称为莱特希尔应力张量。
这就是所谓的莱特希尔方程了，气动声学的开山之作。
莱尔希尔方程的声源为四极子声源，也就是湍流噪声源，主要适用于高速、湍流为主要噪声源的情况，如高速喷流。
方程的声源项未知，需要采用CFD或者试验来获取。
再后来，柯尔（Curler）同志对莱特希尔方程进一步发展，得出了考虑了固壁影响的柯尔方程。
柯尔方程主要适用于低速情况下的固壁绕流噪声计算，如低速的圆柱绕流、机翼绕流等。
此时，气动噪声源主要为偶极子声源，声源的强度为声源表面对流体的作用力。
这种作用力不单是压力，还包括表面动量流量。
当然，对于固壁来说，法向速度为零，也就没有动量流量了，因此采用固壁表面作为声源面时，只需要壁面的压力脉动即可。
而在采用通流面作为积分面时，则需要考虑动量流量了，这在后面会有介绍。
福茨威廉斯与霍金斯（Ffcows Williams & Hawkings）两位在莱特希尔方程的基础上，发展出FW-H方程。
FW-H方程的发展主要是针对运动壁面的发声情况。
这里说的运动壁面指的是在来流中的运动，也就是说壁面具有加速度，如螺旋桨。
FW-H方程包含了所有的噪声源，单极子、偶极子和四极子。
这三种声源的发声效率递减，指向性差异很大。
一般来说，FW-H 方程能够描述所有的气动噪声问题，只不过你需要根据你计算问题的具体情况，来确定哪种噪声源为主，哪种噪声源可以忽略。
现在主流的气动声学计算软件基本上都用的是FW-H方程。
上面大概介绍了一下气动声学理论方面你的东西。
具体的方程形式复杂，推导困难，我是不会的。
不过随便找本相关的书都有这方面的介绍，大家可以好好看看。
这三个方程有个一致的假设，就是声场与流场不存在相互影响。
这三个方程的主要作用有两个：一是告诉了我们声源的发声机理，以及怎么由流场参数去求声源参数；二是方程的积分解可以用来解决一些简单的气动声学问题，后面会提及。
有了这些方程后，我们就应该想着去计算气动噪声了。
一个完整的气动噪声计算应该包括以下三个部分：声源计算、声传播计算和声辐射计算。
如下面这张图片所示。
1 声源计算如果你能看到上述的三个方程，那么你会发现方程右边的源项主要是由流场中的参数构成的，比如雷诺应力、粘性应力、压力、动量流量、质量流量等等。
显然，这些参数的获取则需要靠CFD计算了，这也就是所谓的声源计算了。
因此，准确的CFD流场计算是CAA计算的基础。
一般来说，声源的计算需要采用高级的湍流模型，如LES、DES，进行非稳态计算来实现。
当然，URANS模型也可，不过计算出来的结果往往只有主要特征的影响，得不到细节方面的东西。
需要补充的是，稳态计算，也能在一定的程度上得到声源分布，这种牛逼的算法叫随机噪声产生与传播（Stochastic Noise Generation and Radiation, SNGR），它是根据湍动能的概率分布来转换噪声源的。
德国人在这方面做的比较多，FLUENT里面所谓的宽频噪声源法采用的也是这种理论。
2 声传播计算问题的复杂性不同，声传播计算的重要性也就不同。
对于一些简单问题，声传播计算并不是必要的。
比如说低速圆柱绕流噪声。
不需要考虑声传播计算的主要原因是结构和流场对声传播的影响可以忽略。
因此，对于这种简单的情况，直接利用CFD的计算结果，对FW-H方程求积分解，就可以得到圆柱绕流的辐射噪声了。
FLUENT里面的声学模块就是这么干的。
这里说一下FW-H方程积分法。
积分法的思想是比较简单的，它实际上是一种解析方法，当然求起来就不一定简单了。
以圆柱绕流噪声计算为例，我们把圆柱表面划分成一个个的微元，每个微元当做一个偶极子声源，声源的强度就是脉动压力大小，然后对每一偶极子求解波动方程，得到其在声接受点处的辐射声压，再把每个偶极子所产生的声压相加，就得到了总声压，问题就解决了。
不过积分法里面一个很重要的参数是延迟时间。
所谓延迟时间指的是，声源产生的声波传到声接收点需要一定的时间。
声源位置不同，延迟时间也就不同，因此在编程计算中是一个比较麻烦的东西。
而对于复杂的问题，那么声传播的计算则是必须的了。
举几个例子，一是管内流噪声问题。
声波产生后，在管道内的传播受到管道结构的影响，必须以某种声模态来传播。
这时候，你想用FLUENT来计算噪声那是行不通的。
第二个例子，航空发动机的风扇噪声的计算。
航空发动机短舱在进气段一般都安装了消声用的声衬，也就是说边界条件直接对声传播有影响，所以也必须进行声传播计算。
第三个例子，航空发动机喷流噪声计算。
发动机尾流中存在强烈的剪切层，有着很多大的速度梯度和温度梯度，将影响到声的传播，因此必须进行声传播计算。
总得来说，当结构和流场对声的传播有这不可忽略的影响，你就得做声传播计算了。
3 声辐射计算声辐射计算的目的在于求取远场的声压。
当然，如果你的计算机很牛逼，你的声传播计算算法也很牛逼，那么你可以直接建立庞大的计算域，直接采用传播计算来求取远场的声压。
否则的话，你就得用上面说过的FW-H方程积分法来求了。
目前来说，这个难度不大，对算法没什么要求，方程也比较好求解，花点时间基本上也能捣腾出来。
或者直接用ＦＬＵＥＮＴ现有的也可以，因此不多说了。
好了，通过上面的介绍，我们知道，一个问题的难度主要就在于是否要考虑声传播计算了。
为什么不能用传统的CFD算法直接来计算声传播呢？主要的原因有两个：一是CFD的控制方程，N-S方程也好，Euler方程也好，都是非线性的，而声压相对于流场压力是一个非常小的量，在计算过程总很快就会被忽略掉；二是声压信号是一个非常小的量，传统的低阶格式对声压来说具有很大的耗散性，将导致声压信号迅速被耗散掉。
因此，对CAA来说，真正有技术含量的工作都集中在声传播计算这一块。
接下来将针对简单问题和复杂问题分别介绍一些我做的计算。
1 简单问题由上面的介绍我们知道，简单问题只需要采用FW-H方程的积分解，就可以解决。
这对一些简单的工程问题已经足够了。
对于简单问题，计算的重点有两个：一是CFD流场的计算，你必须算对了算准了才行；二是声源面的选取了。
前一个问题在于你对CFD的理解和掌握程度了，这里主要说一下第二个问题。
声源面的选取有两种方法，一是直接选取固体壁面作为声源面，二则是选取虚拟的通流面作为声源面，即所谓的积分面。
积分面就是采用通流面，对应着FLUENT里面的interior边界条件，将声源区域给包起来。
采用积分面的原因是为了简化计算当中的体积分问题。
我们知道，对于固体边界不是主要噪声源的情况，如喷流噪声，噪声主要由湍流产生，而湍流的分布则是空间分布了。
如果我们采用积分法来求解湍流噪声源的声辐射，那么就必须采用体积分了，这将导致计算量的剧增。
而采用积分面，则可将体积分转换为面积分，从而大大减小计算量。
积分面的选取方法有多种，用的比较多的主要由基尔霍夫（Kirchhoff Method）法和可通流面FW-H方程（Porous Surface FW-H Equation）。
FLUENT当中的积分面法采用的应当是后一种（不确定，里面介绍的不多）。
积分面的选取比较麻烦。
一个比较重要的注意事项是：应当避免尾流或者涡直接穿过积分面，导致声信号的污染。
此外，积分面的位置不同，对计算结果有一定的影响。
下面的一个例子是利用FLUENT，采用固壁面和积分面两种方法来计算二维圆柱绕流噪声。
圆柱直径50mm，来流马赫数0.12，采用的湍流模型为SST。
网格如下图所示，其中绿色线框就是两个积分面了，记为IS100和IS200。
而红色的面就是积分面的封闭面，由于有尾流和涡穿过，其声信号是被污染的，计算时不能取用，但你可以用它来对比一下，研究它的影响。
计算的过程是比较简单的。
画好网格之后，首先做稳态计算，然后在稳态计算的基础上开始非稳态计算。
当非稳态计算达到一个动态稳定的状态后，开启气动声学模块，设定声源面，输出声源文件。
这里有一个比较重要的问题。
当你采用interior作为声源面的时候，必须将流域设成多个计算域，其中积分面内设成一个域，积分面外设成另一个域，如此你才能选取两个域之间的interior面作为声源面，并选取相应的声源计算域。
声源数据输出后，指定声接收点，然后使用积分法计算声信号，计算就完成了。
我的计算结果如下图所示。
对比壁面和积分面的计算结果，低频区基本一致，而在高频区，由于积分面法考虑了尾流中湍流的影响，因此相差较大。
但是由于主要噪声源是偶极子噪声源，即低频段，因此两种方法在总声压级相差并不大。
而噪声的指向性应该如第二张图中紫色曲线所示，像一个猪腰子，这就是偶极子声源的指向特性，说明低速圆柱绕流主要的噪声源是偶极子噪声源。
好了，对于一个简单的问题，上面的方法基本能够满足工程上的需要了。
总结，对于简单问题，重点在于你的CFD计算结果，以及声源面的选取了。
接下来介绍复杂问题。
2 复杂问题CAA真正有难度的在于复杂问题的声传播这一块。
声传播的计算有两种方法，一种是频域法，另一种是时域法。
频域法是计算声学最常用的方法，如sysnoise、ACTRAN等它们采用声学有限元的方法来求解频域上的波动方程，来实现声传播的计算。
而时域法则是真正有技术含量的工作了，它需要好的算法和高阶格式。
这两种方法理论上应当是等效的，但是在实际情况中还是应该有所偏重的。
当对声传播产生影响的主要因素是结构边界时，这时候采用频域法是比较适宜的。
这主要是因为频域法对边界条件的处理比较方便。
比如说，对与声衬或者有消声材料的情况，采用时域法时该边界条件需要一个复杂的方程来描述，而对于频域法来说，只需要给定阻抗即可。
当对声传播产生影响的主要因素是流场时，这时候采用时域法是比较合适的，频域法往往都无能为力。
比如说发动机尾流，存在着强烈的剪切层时。
下面的介绍则针对频域法与时域法分别展开2.1 频域法对于比较喜欢现有软件的同志们来说，有两个软件可以作为频域法求解的工具：ACTRAN 和LMS VirtualLab。
这两个软件采用的都是频域法，过程大致相同：首先由CFD计算结果转换出声源参数，得到声源的时域分布，然后对声源参数做DFT变换，得到声源的频域分布，最后采用计算声学的方法来求取声源作用下的声压。