初步分析

在开始声波模拟之前,获得充分发展流求解,然后根据模拟类型获得平均流体压力场或平均流速场,并且定义过滤和阻尼。

  1. 对于具有对流的混合流体和气动声学模拟,设置 Field Mean of Pressure(压力场平均值) 监视器:
    1. 右键单击监视器节点,然后单击新监视器 > 场平均值
    2. 选择新的场平均值节点,然后设置以下属性:
      属性
      零部件 [流体区域]
      场函数 压力
  2. 对于使用对流效应的气动声学模拟,为速度的 X、Y 和 Z 分量设置场平均值监视器:
    1. 右键单击监视器节点,然后单击新监视器 > 场平均值
    2. 选择新的场平均值节点,然后设置以下属性:
      属性
      零部件 [流体区域]
      场函数 速度 > 基准参考系 > Laboratory(基准) > ijk
    3. 为生成的三个监视器命名,例如:分别用于 ijkMeanVelocity X(平均速度 X)MeanVelocity Y(平均速度 Y)MeanVelocity Z(平均速度 Z)
  3. 运行流体模拟以获得充分发展的求解。
  4. 激活声波模型,然后将声波节点下的平均流参考压力属性设为指定
    此时将显示平均流体参考压力平均流速参考子节点。
  5. 要获得平均流体压力场,将平均流体参考压力设为使用 Mean of Pressure(平均压力) 场函数。


  6. 要获得平均流速场,使用以下某个过程:
    • 使用复合方法:
      1. 选择声波 > 平均流速参考节点,然后将方法属性设为复合
      2. 展开复合节点,以显示 X 分量Y 分量Z 分量子节点。
      3. 在每个子节点中,使用方法属性指定每个速度分量的值。


    • 定义结合各个平均速度分量的场函数。此示例基于之前定义的监视器:

      [${MeanVelocityXMonitor},${MeanVelocityYMonitor},${MeanVelocityZMonitor}]

在没有监视器的情况下计算平均流体压力和速度场

在没有监视器的情况下,可以使用已设为运行状态的声波求解器计算平均压力和速度场。

要确保稳定的平均场,为声波求解器指定开始时间延迟。获取稳定的平均压力和速度场所需的时间取决于模拟参数,尤其是几何和流速。合理的准则是允许时间延迟十个流通周期。

要计算平均压力和速度场:

  1. 声波模型中,将平均流参考压力属性设为计算
  2. 声波求解器中,设置相应的开始时间

定义过滤和阻尼函数

创建适当的场函数,以定义噪声源过滤和声学阻尼区。

  • 声波求解器使用场函数 (0 ≤ fsource ≤ 1) 指定噪声源或作为过滤器来指定流体中的相关区域。
  • 由于远离相关区域的 CFD 网格通常会变得粗糙,因此声波求解器中需要物理阻尼。声波求解器需要使用场函数 (0 ≤ fdamp ≤ 1) 定义阻尼区域,用于避免来自网格转换的虚假声反射。

请参见设置基于声扰动的噪声源减少虚假声反射