actran_声学模拟专家.pdf

S 软件世界 oftWare 基于FFT公司对传统有限元和无限元技术的革新，ACTRAN提供的声学解决方案已经覆盖了声学、振动声学和流 动声学的所有方面，本文将对其进行详细介绍。 ACTRAN——声学模拟专家 □ 北京海基科技发展有限责任公司 张向阳 一、概述 ACTRAN是比利时FFT公司的产品。ACTRAN除了包含其他计算 声学软件的全部特征之外，还包含了许多独特的技术优势：声 波在非均质运动流体中的传播；模态坐标与物理坐标相结合， 可以快速模拟复杂结构的声学问题；对有回响和无回响空间的 模拟；声音通过复合材料的传输和吸收；流固耦合效应对声音 传播的影响；真实的边界条件和激励，包括声衬边界条件、扩 散声场激励、湍流边界层激励、顶棚落雨激励、随机运动学激 图1 励和动力学激励。 ACTRAN的计算速度完全超出人们对传统有限元法的想象，对 典型的声辐射问题，ACTRAN比边界元法快10倍以上。ACTRAN内部 包含了丰富的求解器，可以分别适用于大内存、小内存、共享内 存多处理器以及分布式多处理器的机群，确保在各种条件下都可 以获得最佳的计算效率和并行加速比。 而基于有限元技术的ACTRAN非常适合于模拟各种复杂的声振 耦合问题，图1是扬声器鼓膜在1600Hz时的变形，图2是在不同阻 尼条件下传递函数（功率与激励之比）。 ACTRAN基于有限元技术，与其他有限元程序保持了内在的 一致性，因此容易与其他主要的CAE工具集成和耦合。ACTRAN 具有NATRAN、ABAQUS和ANSYS等有限元程序的接口，可以导入这 图2 的步骤，而具体工作全部由电脑完成。实 连接，ASFALIS能够在它们之间实现包括 四、小结 现UG、CATIA、Pro/ENGINEER、I-deas和 3D几何、装配结构和属性，甚至尺寸标注 3D数据作为CAD、CAE和CAM的源头， Solidworks等软件之间数据及信息的无缝 的转换，如图6所示。 其质量至关重要。一方面，CADdoctor/ ASFALIS为工程师真正实现自我价值提 供了帮助，使其能够专注于设计和优 化；而另一方面，从CAD-CAD到CAD- ALL，CADdoctor/ASFALIS将数据转换所需的 成本无限降低，为企业节省了人力成本和 软件更新费用，缩短了产品开发周期。 图6 本文索引号：110 52 栏目主持：侯琳　 投稿信箱：houl@ 些程序的振动激励和模态模型。ACTRAN也可以导入主流CFD程序 （如Fluent、Star-CD、Star-CCM、Powerflow和CFX）的计算结 果，作为流动声源或统计非均质流动效应。而ACTRAN还与主流 的有限元前后处理工具（如I-DEAS Master