基于SYSNOISE管道声辐射仿真分析及研究

利用有限元分析软件ANSYS,对某企业输气管道系统振动剧烈、噪声污染严重等问题进行了模拟仿真分析.通过建立管道网格模型,并进行谐响应分析,获取了管道表面速度边界条件,然后由边界元方法计算得到了管道的声辐射,为管道降噪改造提供了理论依据.计算分析结果表明,本文所建立的振动和声辐射模型及算法有效,有助于该类问题的解决.     

民机舱室结构建模及基于FEM-BEM 的辐射噪声仿真分析

针对ANSYS不能直接得到民机舱室声场响应特性的问题,结合ANSYS和SYSNOISE ,提出了民机舱室振动声学数值仿真计算方法。以某型客机机舱为原型,基于HYPERMESH建立了有座椅机舱网格模型。利用ANSYS进行机舱结构动力学分析,得到了结构振动频响特性。将结构振动位移结果作为边界激励条件导入SYSNOISE中,采用直接边界元法最终得到了舱内声压频响特性。给出了ANSYS与SYSNOISE的软件接口方法,解决了两者间的数据兼容问题,为进一步的声场优化分析提供了参考。     

某消声器声辐射仿真分析与形貌优化

先通过模态分析与传递函数研究了某款消声器的动态性能,其次采用结构有限元与声学边界元耦合分析计算了消声器辐射噪声并与排气噪声进行比较,说明了辐射噪声对消声器声学性能的明显影响。在降低原消声器厚度情况下对消声器进行形貌优化,得到消声器辐射噪声更小的优化结果。     

管道系统振动声辐射的数值计算方法

基于管道振动的模态分析及谐响应分析,计算管道的声辐射效率,建立结构体振动与其辐射噪声之间的关系。文中首先建立管道的圆柱壳模型,进行管道结构动力学分析,采用有限元方法获得结构表面振动速度;然后根据结构声辐射理论,并且采用边界元法离散积分方程,通过建立管道的声场模型,得到管道结构在谐波激励下的声辐射效率,为降低噪声提供理论依据。计算结果表明,本文所建立的振动和声辐射模型及算法是有效的。     

风机噪声治理中的声辐射技术

采用近声场声强识别法，对离心风机机壳作出了声强分布三维图，研制的双层微穿孔吸声器，以吸声系数α为目标函数进行优化设计，较好地解决了宽频率吸声，应用表明控制蜗壳声辐射的效果好，相对降噪率达４０％。     

高线加热炉风机噪声治理

对高线加热炉噪声生成进行了分析,通过采用节能环保设备,加强设备换型改造及技术改造进行治理和控制,取得明显效果。     

居民区楼顶风机噪声的治理

针对楼顶风机的噪声问题,提出了降噪措施。     

空冷器风机的噪声治理方案

总结分析了降低风机叶片噪声的工程方法及计算噪声步骤,在不改变空冷器风机直径的情况下,运用风机的效应法则,通过降低叶片转速、在叶片的实度保持相等时,尽量减少风机叶片数等方法,有效地治理噪声.     

降低电力机车风机噪声的研究

研究了株洲电力机车厂生产的韶山系列电力机车上所使用的F06型风机噪声问题,编制了噪声数值预估的程序,并针对F06型风机进行了具体的分析,提出了降低该型风机噪声的可行方案。     

近场结构声辐射模态分析

为减小由瑞利积分计算结构声辐射功率的复杂性及结构振动模态声辐射耦合对辐射效率的影响,提出以有限离散思想为基础的结构近场声辐射模态分析方法,该方法对结构辐射表面进行离散化,利用叠加原理建立近场声辐射模态模型和辐射声功率的计算公式。以简支板为例,利用有限元和边界元法对近场结构声辐射进行仿真分析,计算了结构声辐射模态,辐射效率,声功率及场点声压等声场特性参数,并讨论了不同力作用位置对结构声辐射的影响,得到了简支板结构在简谐激励力作用下的近场声辐射特性。该分析对复杂结构声的近场声辐射仿真计算和主动控制有重要指导意义。     

基于MATLAB的风机试验系统模拟仿真

介绍了用90°弧形进口喷嘴试验装置采集试验数据,再根据国际标准对风机的进出口压力、通风机压力、效率等试验数据进行了计算。采用MATLAB对以上的公式进行程序设计,利用MATLAB中的GUI面板,制作了友好的人机交互式界面,从而使这个复杂的计算过程得以简化,加快整个计算过程和提高整个计算过程的精度。     

轴流通风机气动次声辐射特性的研究

通过试验研究了轴流通风机次声的指向性，叶轮转速，叶型及叶片尾缘厚度与风机次声辐射的关系，揭示了其次声辐射规律，为轴流通风机次声的控制提供了理论依据。     

基于模态振型形状优化的结构声辐射控制

针对复杂结构形状难以参数化的问题,建立基于有限元网格的参数化形状优化模型,提出一种基于模态振型的结构形状优化方法以控制结构声辐射功率。该方法通过有限元法计算结构的振动特性,然后采用瑞利积分进行结构的声辐射分析,在此基础上,用一组模态振型绝对值线性组合定义修改区域的形状优化函数,以每阶模态振型贡献因子为设计变量,通过改变模态振型贡献因子来优化结构的形状,达到降低结构声辐射功率的目的。研究简谐激励力下的结构声辐射优化,以结构声辐射分析频率带内的辐射声功率均值为设计目标,结构有限元结构坐标的最大变动值及模态频率为设计约束,利用序列二次规划算法进行优化求解。以几何平板和复杂曲面为数值算例,研究结果表明该方法可以有效控制结构声辐射。     

基于数值模拟的离心风机性能优化

以某纺织机械吸纱用的离心风机为研究对象,采用数值模拟的方法,通过更换叶轮翼型以及改变叶片的安装角,以评估风机性能的变化。数值结果显示,更换叶轮翼型和改变叶片的安装角均能改善风机的性能,提高效率,更换叶轮翼型时效果更佳。     

基于声辐射模态有源控制的误差传感器设计方法

为了获取有源结构声学控制系统中的误差信息,提出一种基于声辐射模态的误差传感策略来测量振动结构前几阶声辐射模态伴随系数.在低频时,控制前几阶声辐射模态伴随系数可以有效控制总声功率.通过在振动平板上测量少数点的振动速度分布,求解声辐射模态展开构成的欠定方程组,得到前N阶声辐射模态伴随系数近似值,以此近似值作为基于声辐射模态有源控制策略对应的误差传感器信号.以四边位移为零的振动板为例,对上述误差传感策略进行分析讨论.仿真和试验结果都表明误差传感策略是可行的,所获得的前N阶声辐射模态伴随系数具有较高的精度.     

基于流固耦合仿真的小型轴流风扇优化设计

为了解决某初步设计的轴流吹风机出风口流量较小的问题,本文对轴流风扇了进行优化设计,最终将风扇叶片翼型由NACA4409翼型改为AH79-100C翼型,叶片安装角由30°增大为32.5°,设计叶片后弯角为8°。基于计算流体力学理论,建立了轴流吹风机流场和轴流风扇风道流场的数值计算模型,运用Fluent软件进行流场数值仿真。基于 ANSYS 软件的Workbench平台,利用流固耦合仿真分析方法对优化后的轴流风扇进行结构分析,校核了新风扇的强度。数值仿真结果表明：仿真结果与企业实验测试结果相符,优化后的轴流吹风机出口流量较优化前增加了10.59%,新风扇轴功率满足企业要求,强度也满足设计要求,总体达到了优化目标。     

基于ANSYS的声表面波器件仿真研究

随着声表面波器件的发展,器件的制作也越来越复杂,随之就更好的性能和模型的预测也提出了越来越多的要求。用ANSYS完成了声表面波器件的模拟与仿真,并与具体的试验结果进行了比较,结果比较吻合。     

粘贴吸声材料的结构表面声辐射数值仿真

在结构外表面敷盖吸声材料是空气或水下航行器的减振降噪的关键技术之一。本文从 Helmholtz波动方程出发 ,导出了考虑结构表面有声阻抗材料时的边界元方程形式。在此基础上 ,利用 Visual C++语言编写了复杂边界的振动结构辐射噪声的边界元程序 ,并比较了某一振动壳体当外表面分别为硬边界和吸声材料时的计算结果