Akustik simülasyon

Akustik simülasyonlar, standart sonlu elemanlar (FE) modelleme yeteneklerinin ötesinde özel yetenekler gerektirir. Genellikle hava hacmi ve akustik basınçları ölçmek istediğiniz alan gibi şeyleri modellemeniz gerekir. Simcenter, akustik örgü işlemlerini geleneksel ön işlemcilerden daha fazla hızlandırmanıza yardımcı olmak için yüzey sarma, dışbükey ağ oluşturma, ağ kalınlaştırma ve hibrit (hexa-tetra) ağlar oluşturma yeteneği gibi ihtiyacınız olan gelişmiş özellikleri sağlar. Hem yapı hem de akışkan için çeşitli malzeme modellerinin kullanılabilirliği ve çok çeşitli yapısal ve akustik sınır koşulları ve yükler, analizinizi verimli bir şekilde ayarlamanıza olanak tanır.

Akustik analizi için sonlu elemanlar yöntemi (FEM) iç akustik problemlerini simüle etmek için idealdir. FEM çözüm hızı açısından daha verimli bir yöntem olmasının yanı sıra, yapısal modları ve ses yalıtım malzemelerini dikkate alan birleştirilmiş vibro-akustik analizleri gerçekleştirmenize olanak tanır. FEM akustiği, hava indüksiyon sistemleri, dişli kutuları veya tam elektrikli tahrik üniteleri gibi güç aktarma organları bileşenleri için gürültü radyasyon analizi gibi dış akustik problemlerini çözmek için de kolayca kullanılabilir.

Genellikle dış akustik problemleri için kullanılan sınır elemanı yöntemi (BEM), FEM yöntemi için modellenmesi zor olabilecek çok karmaşık geometriyi içeren problemler için idealdir. BEM yöntemi, geometrinin yalnızca dış yüzey ağına ihtiyaç duyulduğundan dış akustik simülasyonunun basitleştirilmesine yardımcı olur. Bu, hem modelleme sürecini basitleştirir hem de simülasyon modelindeki serbestlik derecelerini azaltır ve bu da daha kolay analiz ile sonuçlanır.

Akış kaynaklı aeroakustik gürültü, bir aracın veya diğer ürünlerin akustik imzasının önemli bir bileşenidir. Gürültü üretim mekanizmalarını tahmin etmek ve anlamak, ses kaynaklarını lokalize etmek, iletim yollarını belirlemek ve sistem akustik tepkisini tahmin etmek, iyi akustik tasarımın anahtarıdır. Simcenter ile gürültü tahminlerinizi kapsamlı bir şekilde anlayabilir ve etkili tasarım karşı önlemleri geliştirmenize olanak tanır. Bu, ürünlerinizin optimum ses kalitesini ve pazarda rekabet üstünlüğünü korumasını sağlar.

Örnek uygulamalar şunları içerir: ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) ve çevre kontrol sistemi (ECS) kanalları, tren kabinleri ve pantograflar, soğutma fanları, gemi ve uçak pervaneleri ve daha fazlası.

Bir CFD çözümünden hesaplanan gürültü yayan türbülanslı akışlara yakın aero-akustik kaynaklar oluşturun ve dış veya iç ortamdaki akustik tepkilerini hesaplayın. Aero-vibro-akustik uygulamalarda, akış türbülansları, titreşimle yanıt veren bir yapı üzerinde muhtemelen hem aerodinamik hem de aero-akustik basınç uygulanır. Bu titreşimler akustik dalgaların çevredeki havada yayılmasına neden olur. Örneğin, aracın camlarına ve yapısal gövdesine etki eden rüzgar yükleri nedeniyle arabaların ve uçakların içindeki kabin gürültüsünü tahmin edebilirsiniz. Bu analizlerin başlangıcındaki basınç yükleri, CFD çözümlerinden veya yazılımda bulunan bir dizi Türbülanslı Sınır Katmanı modelinden gelebilir.

Çözmeniz gereken akustik problemler çok büyük geometriler veya çok yüksek frekanslar içerdiğinde, FEM ve BEM çözümlerinin çözülmesi çok pahalı hale gelir.

Ray Acoustics, hem kapalı hem de sınırsız alanlarda çok yüksek frekanslara ve çok büyük geometriler için akustik tepkileri tahmin etmek için kullanılır. FEM veya BEM akustik çözücülerin aksine, ışın akustiği, yüksek Helmholtz sayılarında ses yayılımının ışın izleme (yüksek frekanslı elektromanyetikleri ve aydınlatmayı simüle etmek için de kullanılan bir teknik) ile simüle edilebileceği gerçeğinden yararlanır. Bu nedenle, yalnızca ağın ürünün topolojisini doğru bir şekilde temsil etmesini gerektirir ve alanın ince bir ayrıklaştırılmasını gerektirmez. Sonuç olarak, çözüm bir üst frekans sınırı veya model boyutu ile sınırlandırılmaz ve çözme FEM veya BEM çözümlerine kıyasla çok daha hızlı yapılır.

Simülasyonunuzdaki çizelgelere ve grafiklere bakarak ürününüzün gerçekte neye benzediğini nasıl anlayabilirsiniz? Yapamazsın. Ancak Simcenter, ürününüzü oluşturmadan önce dinleme olanağı sağlar.

Akustik auralizasyonu sizi yapabileceğiniz sanal bir akustik ortama götürürTasarımlarınızın akustik performansını yalnızca çizimlere ve eğrilere bakmak yerine simülasyon sonuçlarını dinleyerek değerlendirin. FEM, BEM veya ışın akustik çözümlerinden elde edilen simüle edilmiş veya harici olarak kaydedilmiş kaynaklara ve simüle edilmiş transfer fonksiyonlarına dayalı dinleme senaryoları oluşturabilirsiniz. Akustik auralizasyon ile, ürününüzün ses kalitesini artırmak için ortaya çıkan zaman verilerini görselleştirebilir, senaryoyu dinleyebilir ve tek tek parçalarda değişiklik yapabilirsiniz. Ek olarak, özel ses yüksekliği ve netlik ölçümlerine göre ses kalitesini nicel olarak değerlendirebilirsiniz.