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Actran统计能量法功能及案例介绍

演讲人:白玉儒MSC高级工程师

什么是高频?

模态密度

Frequency[Hz]SAE2003NVHConference

f=?

仿真方法?

低频中频高频

?局部响应

?局部指标

?少量的全局模态

?…

敏感性

+

不确定性

=

易变性

?系统响应

?能量指标

?大量的局部模态

?…

有限元方法

仿

ActranVirtualSEA

Actran高频模块VirtualSEA

Virtual

子系统

能量功率空间频率平均

子系统

DLF

阻尼损耗因子子

激励

??=??????+?

?子系统2

子系统3

耗散功率

?≠?

激励耗散功率

子系统1

三种SEA方法

解析SEA

实验SEAVirtualSEA

解析表达式

使用PowerInjectionMethod测量系

统的响应

VirtualPowerInjectionMethod

(基于有限元模型)

用基本的几何形状表示复杂的结

构几何,如平板、单曲率板、梁

需要进行实验的物理样机

面内能量无法测量

需要有限元模型

需要有经验的工程师进行结构耦

合处的建模

局限于系统的大小

仅对直接接触连接的子系统有效

仿真流程

载荷定义

能量

VirtualPowerInjectionMethod

现成的有限元模型

CLFDLF

频率延伸

FEM到SEA的一步转换

一次创建,循环使用

模型准备SEA模型创建响应求解

载荷定义

1.模型准备

MSCNastranSOL103

从有限元到SEA

FEMPIDsSEA子系统

结构/声腔模态

ActranVI子系统创建

基于DMAP进行质

量/刚度矩阵提取

2.SEA模型创建

VirtualPowerInjectionMethod(PIM)

搭建SEA系统方程

结构/声腔模态

?=??0??

CLFs/DLFs

VirtualSEA:有限元模型的能量分析

非直接CLF

CLF

对每个子系统逐一进

行加载计算能量交换

用户自定义的子系统划分

非直接CLF

3.SEAModel载荷

?基本SEA激励:输入功率

?湍流边界层

?扩散声场

?分布压力

?局部载荷

?随频率和空间变化的载荷

频率插值工具

Subsystem12

Subsystem11

?延伸求解频率域

?针对大型结构的中/

高频率

Subsystem2

Subsystem1

?频率插值工具的功能

?速度提高10倍

?节省10倍计算资源

?准确度相当

Partition4

WindowFrame

Subsystem15

Partition1

Window

?使用内插和外插方

8hours

30min

Partition2

FrontCover

Partition5

WindowLiftandMotor

Partition3

FrontPanels

Partition6

Stiffener

tion7

RearPanel

VEGAUpperCompositeAcousticTest

CorrelationActivitybyActransoftware

FFTAcousticSimulationConference2018

AlessioDeVivo

AVIOS.p.A.

VEGA火箭噪声实验设置

?进行VEGA火箭四级和五级的飞行状态验证

?声载荷选取VEGA发射阶段载荷,仿真使用扩散声场进行模拟

5thStage有效载荷整流罩

长度=7.8m4thStage

Liquidmotor

stage

PayloadAdapter

ActranVirtualSEA结果

PSD加速度响应

实验

6

ActranVirtualSEA

5

实验3

2

1

用户划分的子系统实验

ActranVirtualSEA

FEM模型

高频的ActranVirtualSEA结果

SEAModellingandTransferPathAnalysisofanExtensiveRENAULTBsegmentSUVFiniteElementModel

AachenAcousticsColloquium2018

M.Brandstetter1,C.Dutrion2,P.D.Antoniadis1,P.Mordillat2,B.Vanden

Nieuwenhof1

1M

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