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SYSNOISE噪聲振動模擬分析軟件 SYSNOISE振動和聲學測試分析軟件在聲學計算分析領域中占據領先地位,它為噪聲控製專業工程技術人員提供了在產品設計開始階段,預報和解決聲學問題。
詳細信息

應用領域:

汽車:

轎車、卡車、客車、摩托車、其他車輛;

車內噪聲;

發動機-變速器-傳動係;

輪胎噪聲;

進氣噪聲、排氣噪聲;

部件噪聲;

航空航天:

飛機:發動機和客艙噪聲;

裝飾麵板設計;

航天器:運載火箭,衛星;

混響場激勵;

聲致振動

消費類產品:

高保真音響、揚聲器、收音機、電視機;

電話,移動電話,語音產品;

家用電器;

商用機器;

壓縮機,空調器;

水聲:

船舶;

潛艇; 

推進器;

聲納; 

其它:

運輸:火車、地鐵; 

發電; 

重型機械;

室內聲學; 

環境噪聲;

 

 

 

 

 

 

概述: 

SYSNOISE振動和聲學測試分析軟件在聲學計算分析領域中占據領先地位,它為噪聲控製專業工程技術人員提供了在產品設計開始階段,預報和解決聲學問題。美國的NASA(國家航空航天中心)、FORD汽車公司、MOTOROLA通訊公司和BOSE音箱公司,國內著名大學、研究所和一些大公司,如哈爾濱工業大學、上海交通大學、西北工業大學、中船總公司第701研究所、第719研究所、上海大眾汽車工業公司等都購買了該軟件。 

SYSNOISE軟件的主要功能:

1.聲輻射計算

聲輻射計算是SYSNOISE軟件最基本的功能。結構振動時會產生聲輻射,結構振動可以是實際測得的速度響應數據,或者是由有限元或其他方法計算得到的速度響應數據,SYSNOISE本身具有振動響應的有限元方法計算功能,也可以從測得的模態數據和給定的激勵計算速度響應。SYSNOISE進一步可以利用這些數據計算結構表麵的聲壓和結構周圍的聲場分析。

2.聲散射計算

3.空氣噪聲傳遞計算 

4.結構-聲場耦合係統的響應靈敏度分析 

SYSNOISE的主要應用方向:

SYSNOISE振動、噪聲分析優化軟件。SYSNOISE預測聲波的輻射、散射和傳遞,以及聲學載荷引起的聲學響應。可計算得到的結果包括:聲壓、輻射功率、質點速度、聲強、板塊貢獻量、能量密度、聲-振靈敏度、純模態、結構撓度等等。

為了描述聲學媒質,SYSNOISE利用了最先進的數字方法。它們基於直接和間接邊界元方法,或者聲學有限元/無限元的聲學方程。結構本身用結構有限元模型表達,可以從所有主流結構有限元和網格生成工具導入。所有分析模塊都完全集成在核心環境中,支持多模型和三維圖形。 

SYSNOSISE有強大的集成前、後處理功能,有網格檢查和修正工具。後處理可以畫彩圖,矢量場,變形後的結構,以及XY圖線,柱狀圖和極坐標圖,還包括動畫顯示和聲音回放。

優化噪聲振動特性:

SYSNOISE是噪聲-振動領域的設計、故障診斷、優化的先驅,功能強大。從空腔的聲場預測到環繞物體的聲場分析,甚至可計算聲場作用下結構的響應,從而幫助噪聲控製工程師優化產品的聲-振特性。用戶是否希望有靜音產品?競爭對手是否用優良的音質與你競爭?越來越嚴格的噪音排放法規是否給你的產品設計帶來強烈的衝擊?過去對許多產品設計人員來說,隻能在產品設計循環的最後階段 – 物理模型階段對產品的聲學性能進行簡單的改進,這種傳統的設計方法,不僅花費大量的時間和資源而且很難得到滿意的結果。如何解決這一問題?SYSNOISE 可在新產品設計之初優化設計其聲學性能。

 

SYSNOISE 在虛擬模型階段預測振動-噪聲性能, 彩色圖表示轎車內部乘客舒適性分布

設想假如在產品設計之初優化聲學性能,會給產品性能帶來多大的提高呢?設計者在概念設計階段已深知產品性能,進而決定取舍;考查更多可行的設計方案,避免帶有缺陷的概念設計混雜其中。實現從設計之初到設計完成,連貫地、係統地提高、改進、優化產品性能。將不同的設計與可測量的表象聯係起來,在昂貴的樣機投入之前,通過對虛擬模型研究,理解與體會設計變更帶來的變化。

 

采用SYSNOISE可方便地預測聲納的互阻

 

預測機艙內由於雙發動機引起的聲場

各種應用的徹底解決方案:

過去的幾年中,SYSNOISE不斷發展以滿足廣大用戶的需求,它已被廣泛地應用並有效地解決了眾多的聲-振問題:SYSNOISE 不僅可以預測聲音從振動體的輻射,而且可以預測由於聲場所激發的結構振動。

SYSNOISE 常見的應用包括:

來自振源的聲輻射: 從振動測量結果或有限元計算結果,SYSNOISE能夠計算出物體表麵及任意點的輻射聲場。例如:發動機、壓縮機的噪聲,揚聲器的聲輻射。

空氣路徑傳遞損失: 聲源發出的聲波將被結構反射、吸收和傳播。SYSNOISE可計算薄板的傳遞損失特性、被激發起的振動大小、板兩側的聲場。例如:由發射噪音引起的衛星振動、聲波穿過裝飾麵板的傳播、洗碗機噪音。 

聲場散射: 聲波傳播時,將被聲場中的結構反射和衍射:SYSNOISE可以預測聲波形成的聲場和振動。

例如:潛艇探測、道路噪音屏障的隔聲效果。

結構路徑傳播: 振動力同樣激勵物體,給定一組力,SYSNOISE可計算出強迫振動響應及產生的聲場。 例如:發動機支架設計、轉子不平衡的影響

發射噪聲激起的衛星部件的振動

揚聲器的輻射 

潛艇聲場散射分析

多種算法: 

SYSNOISE為處理聲音和聲振耦合問題提供了多種方法:聲場有限元(FEM)、無限元(I-FEM)、直接/間接邊界元法(DBEM/IBEM),使用何種算法用戶不需擔心—SYSNOISE 將自動作出選擇。 


采用SYSNOISE研究大型工業風扇設計修改,預測降低7dB,隨後得以試驗驗證

有限元法求解內部噪音: 
有限元法非常適用於封閉區域,如:客艙、通風道、保護罩,常用於:
· 聲 學模型:吸能內襯、孔板或滲透牆、多孔材料。
· 預測共振頻率和聲-振模態
· 在時域或頻域上計算已知激勵在空腔中產生的聲-振響應,可考慮流動的影響

采用SYSNOISE優化產品性能

無限元法計算發動機外殼的聲輻射

邊界元法求解內部聲場和外部輻射聲場: 
邊界元法適合求解內部和外部聲-振問題,如:
· 結構的聲輻射:確定結構表麵或聲場中任何一點的頻率響應
· 計算聲音散射:研究位於聲場中的剛體和彈性體與聲波的相互作用。
· 確定方向性:利用繪製2維極性圖或3維球形方向圖,使聲音擴散模式可視化
· 分析麵板對聲場的貢獻量
· 計算聲音傳遞係數和穿過牆壁、管道、消音器等的損失
· 預測耦合模態
· 通過靈敏度分析進行優化設計:
- 找出產品需要優化的部位;
- 確定理想的吸收材料特性;
- 確定改善聲場性能的結構修改最優方案
· 采用逆算法,由測得的噪聲求解表麵振動

無限元(I-FEM)求解輻射聲場:

SYSNOISE采用無限元法作為補充,用於計算聲-振響應和振動結構對外部聲場的靈敏度。此法也可用於求解流-固耦合問題,且它非常適合多種流體問題以及求解時域問題。

直觀的建模方式: SYSNOISE是市場上最先進的聲- 振分析係統,但並不要求使用者是聲學專家。經過仔細調查AG亚游集团發現,SYSNOISE的優秀用戶遍及工業界的各類技術人員,如:研究開發工程師喜歡靈活性,偶爾使用的用戶需要易於理解的圖形界麵,設計工程師則依賴在線“向導”幫助自己完成分析。SYSNOISE 的界麵是菜單驅動的圖形用戶界麵,非常易於使用,通過“工具提示”和“向導”引導初學者完成首次分析,從選擇分析方法到如何顯示結果,幫助他們理解整個分析過程,因此初始入門所需的時間很短:帶有內容相關性指示的在線幫助對話框清楚地解釋了所有可用的功能。SYSNOISE可方便地讀入其它分析軟件的幾何模型、有限元網格以及結構模態和表麵振動分析結果;對於讀入的模型,SYSNOISE自動驗證、修正讀入的邊界元網格,並統一所有單元的法線方向。集成的網格粗化工具可將實體、梁、殼的結構有限元網格轉換為僅包含輻射邊界的表麵,大大節約了數據準備時間和計算時間。

SYSNOISE建模 

圖形顯示和擬聲:
分析階段常常產生大量的數據,SYSNOISE提供了多種工具,可提取每一載荷工況和感興趣的頻率範圍的計算結果;可對結果進行處理、顯示, 更可以聽到形象的聲音。 SYSNOISE包含專門的後處理功能: 
· 在模型上點擊節點,顯示聲壓的瞬態值或頻響函數、聲強、表麵振動、聲功率譜和其它結果 
· 同時顯示有限元、邊界元、場點網格、結果,最多可有四個視窗 
· 顯示彩色輪廓圖、變形圖及矢量場分布圖 
· 繪製極性圖(2D 方向圖,Nyquist 貢獻圖) 
· 通過麵板貢獻量的顯示,識別最重要的聲源 
· 將頻域上的結果轉換為時域上的結果,反之亦然 
· 計算響應函數的任意組合 
可將瞬態分析結果讀入聲音編輯器或聲音品質分析軟件,進行進一步的處理,包括聲音回放。 
分析階段常常產生大量的數據,SYSNOISE提供了多種工具,可提取每一載荷工況和感興趣的頻率範圍的計算結果;可對結果進行處理、顯示, 更可以聽到形象的聲音。 SYSNOISE包含專門的後處理功能: 
· 在模型上點擊節點,顯示聲壓的瞬態值或頻響函數、聲強、表麵振動、聲功率譜和其它結果 
· 同時顯示有限元、邊界元、場點網格、結果,最多可有四個視窗 
· 顯示彩色輪廓圖、變形圖及矢量場分布圖 
· 繪製極性圖(2D 方向圖,Nyquist 貢獻圖) 
· 通過麵板貢獻量的顯示,識別最重要的聲源 
· 將頻域上的結果轉換為時域上的結果,反之亦然 
· 計算響應函數的任意組合 
可將瞬態分析結果讀入聲音編輯器或聲音品質分析軟件,進行進一步的處理,包括聲音回放。 

               麵板靈敏度分析顯示何處增加厚度可降低聲功率          SYSNOISE可清晰地顯示聲脈衝在排氣管中的傳播

麵板貢獻量直方圖顯示了部分結構對聲輻射的貢獻量占大部分

與CAE環境集成:
SYSNOISE 開放的結構很容易實現設計階段的噪聲控製,可與以下軟件實現直接的數據交換: 
MSC/NASTRAN、MSC/PATRAN、LMS CADA-X、ANSYS、I-DEAS、Hypermesh、ABAQUS、Pro/MECHANICA、FemGen/Fem View
新開發的算法降低了操作和計算時間,NetSolver自動將處理任務分配給一組網絡工作站,巨型機的並行計算版本可方便地處理超大型問題。獨特的聲學傳遞向量(ATV)可快速精確地求解邊界元聲輻射問題。 


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