Pronas 係統級中高頻噪聲分析_其他專業仿真_工業仿真_產品體係_久久影院

Pronas 係統級中高頻噪聲分析

概述

隨著汽車、船舶、高鐵動車、軌道車輛、商用飛機、起重機械等交通運輸工具和風電機組、家用電器、航天器等振動噪聲仿真模型的日益精細和龐大,現代噪聲、振動及舒適性(NVH)仿真計算及驗證領域麵臨著計算效益(包括精度、速度及穩定性等綜合指標)的極大挑戰。傳統的以有限元(FEA)、邊界元(BEA)、統計能量分析(SEA)等算法為基礎而發展起來的商用軟件工具,在計算效益上存在不足和瓶頸,很難滿足來自噪聲振動工程界及學術科研的越來越複雜、精細及多學科綜合解析優化的工程設計和技術發展需求。


ProNas 軟件是目前噪聲振動預測分析領域內具有國際領先技術的結晶,是能量有限元分析(EFEA)和統計能量分析(SEA)領域的代表性解決方案。ProNas 混合EFEA-SEA 技術和基於能量有限容積算法的工程開發與應用,代表著振動噪聲工程界新一代的前沿技術。


在物理樣機製造之前,利用ProNas 軟件對設計的虛擬樣機進行振動噪聲預測,以達到降低產品成本、縮短開發周期、提高產品質量,並降低產品風險的目的。同時,在物理樣機設計開發的過程中,可應用該軟件進行大量的靈敏度分析和整個係統在結構激勵或聲場激勵下廣譜的隨機噪聲振動評估。


ProNas 軟件建模靈活、計算效率高,具有寬泛的阻尼和耦合強度適用範圍和簡單易學的用戶操作界麵,非常適用於結構聲學問題的可行性研究、靈敏度分析及優化設計等。ProNas 軟件最新版本為2018,具有中英文界麵。

 



特色功能

能量有限元- 統計能量混合模塊(ProNas/EFEA-SEA)涉及的基本變量是平均的能量或能量密度,既可以快速建模預測及優化振噪特性,也可以直接使用現有普通有限元網格進行中高頻振動的分析和模擬,從而大大節省工程設計人員的建模時間,使工程人員在設計初期能夠有效地進行工程預測和優化。


ProNas,是基於能量有限元的中高頻噪音計算仿真軟件,由於采用了有限元為載體進行高頻噪音計算,與傳統的統計能量法相比,具有先天性的優勢,可破解以下高頻噪音仿真麵臨之困境。

 

  高頻噪聲仿真困難


采用ProNas/ EFEA-SEA 可以有效解決中高頻噪聲振動問題,實現以下功能:
● 整個係統在結構激勵或聲場激勵下廣譜的隨機噪 聲振動預測
● 在空氣或水等各種介質中的中高頻輻射聲場的分 析和模擬
● 板、殼、梁及聲場之間的各種耦合與聯結
● 板狀結構的中高頻振動分析和模擬
● 板- 板結構( 不同角度,厚度或不同材料參數) 之間的聯結
● 內部聲場( 水或空氣) 的分析和模擬
● 結構與內部聲場( 水或空氣) 之間的耦合
● 結構外表麵上的聲音輻射的分析和模擬
● 標準輸入接口:網格輸入數據可采用標準有限元 格式
● 智能自動搜索有限元網格模型,創建聲學空腔
● 方便實用的用戶界麵和接口

優勢特點

ProNas 是基於能量有限元為基礎的高頻噪音計算軟件,由於采用了有限元為載體進行高頻噪音計算,與傳統的統計能量法相比,具有以下先天性的優勢:
● 模型重複利用率得到了質的提升,基於振動甚至強度計算的有限元模型可直接用於高頻噪聲計算
● 可利用結構的邊界網格快速生成幾何空腔或者有限元空腔,即可快速評估空腔的整體聲壓,又可評估空腔中聲壓的準確分布,方便用戶根據精度需求靈活創造自己的聲學模型
● 可在有限元模型上靈活地按實際精確分布噪音控製材料、阻尼材料、不均勻材料、泄露、直達聲場分布載荷等一係列參數,所見即所得,免去了大量簡化歸納及在此過程中產生的工程誤差甚至錯誤
● 由於擯棄了模態密度等相關概念,免去了計算、測量和仿真結構阻抗的過程,免去判斷SEA 理論假設是否符合的大量工作以及避免了由此產生的錯誤,直接在模型中加載結構加速度載荷即可得到準確的結構噪音載荷及傳遞路徑,是結構噪音計算的裏程碑式的進步
● 直觀顯示結構振動速度、能量及能量密度在結構上的分布
● 直觀顯示聲腔聲壓級、能量及能量密度在聲腔空間或體單元中的分布
● 快速直觀地找到結構振動及噪聲輻射的熱點
● 結構、聲場、聲學材料一並解決;隻需簡單粗化的有限元網格,計算效率高

ProNas 結果後處理顯示


主要模塊

● ProNas/GUI 用戶界麵、建模基本環境及前後處理
● ProNas/EFEA 能量有限元分析模塊
● ProNas/SEA 統計能量分析模塊
● ProNas/EFEA-SEA 能量有限元- 統計能量混合模塊
● ProNas/AM(Acoustic Materials)聲學材料模塊
● ProNas/Solid 體單元模塊
● ProNas/2D 快速聲振環境預示模塊

典型應用

ProNas 應用領域:汽車、船舶、軌道車輛、航空航天、汽車零部件、起重機械、家用電器、聲學材料、通用機械、環境保護、建築聲學設計等。

汽車及交通運輸
汽車及各種車輛的內部噪聲振動控製,優化係統的性能、重量及價格。
● 汽車聲學包建模仿真及優化
● 汽車,卡車,公共汽車和地麵車輛的內部聲學質量設計
● 為供應商創建係統級模型和組件級目標-設計更安靜的發動機和機車部件
● 內部聲學安裝和阻尼處理的重量及成本優化,診斷空氣傳播和結構傳播路徑
● 輪胎的振動聲學模擬及優化
● 預測排氣管,消聲器和進風口的噪聲輻射

 

ProNas 汽車結構噪聲及空氣噪聲的仿真

高鐵機車及各種軌道車輛

改善鐵路機車車輛、地鐵、輕軌等設計,降低內部噪聲,及預測噪聲輻射對周圍住戶的影響。
● 分析輪-軌交互作用噪聲的影響,發動機和氣動噪聲的影響
● 模擬列車經過噪聲和城市噪聲衝擊
● 內部聲學品質的設計
● 診斷傳輸路徑並優化內部聲學包

 

ProNas高鐵機車車輛空氣噪聲及結構聲學仿真

航空航天
飛行器的內部噪聲振動控製分析,輻射噪聲預測,新材料及結構設計。
● 商業、公務等各種飛機內部噪聲設計
● 優化新輕質材料和構造的振動-聲學性能
● 優化噪聲控製處理設計來減重並提高燃料效率
● 定義飛行器隨機振動,聲學和衝擊環境
● 分析主要結構和關鍵飛行設備由於聲學、隨機振動和衝擊環境的響應

 

ProNas輪胎高頻結構聲學仿真

通用機械及電子
家用電器,如空調、洗衣機、冰箱、吸塵器等降噪減振,零部件噪聲指標擬定。
● 診斷消費電器諸如洗衣機、洗碗機、電冰箱和電動工具的噪聲傳輸路徑和主要來源
● 定義計算機和電子設備的電機和風扇需求規範
● 設計部件,包裝和外殼來使噪聲輻射降至最低
● 優化揚聲器、手機等的聲學品質

能源及環境保護
● 風電機組噪聲分析,近場及遠場噪聲模擬
● 公路噪聲,鐵路噪聲,城市輕軌及機場噪聲預測及治理

船舶
輪船、遊船及艦艇等係統預測水下輻射噪聲。
● 創建船舶,潛艇和豪華遊艇的係統級噪聲和振動模型
● 設計降低水力和機械流動對聲納自身噪聲的貢獻
● 將信號噪聲輻射降至最小並減少水下噪聲輻射

建築行業
住房,場館等的模擬分析,內部降噪設計,擬定供應商指標(如風扇和空調等)。
● 創建辦公樓,酒店,劇院和公寓高效係統級模型
● 優化HVAC 係統,冷卻器,壓縮機,風扇和電機的振動噪聲性能
● 預測通過不同建築結構TL 和側麵路徑
● 預測新隔離物設計和建築的吸收和隔聲
● 考查不同噪聲障的聲學性能

生產設備
● 對加工設備設計噪聲控製措施來消除操作者/ 居住者的聽力損失
● 確保用低的額外成本滿足政府噪聲級和外露條例
● 降低生產設備噪音,減小對人體損害,保障工人健康