使用 FW-H 接收器

FW-H 接收器节点适用于 Ffowcs Williams-Hawkings 稳态模型和飞行中的 FW-H 模型。

FW-H 接收器节点是 Simcenter STAR-CCM+ 模拟树中所有点接收器的管理器节点。



FW-H 接收器属性

远场密度
远场流体的密度。默认值为 1.225 kg/m3
远场声速
远场中的声速。请参见 Eqn. (4659)

默认值为 340 m/s。

声学相关长度
设置相关长度,使其包括流量在有限跨度范围的跨度相关性,仅适用于二维模拟。它使用有限数量的网格单元(基于相关长度值的数量)在第三方向上重复 2D 域。求解器从 XY 平面段获取源数据,并将其复制到对应于整个范围的阵列,然后向此新源声数据集应用 FW-H 求解器。
声学数据源
设置飞行中的模型的数据源。
流体
飞行中的 FW-H 模型使用分离流求解器或耦合流体求解器提供的可压缩流或不可压缩流的流场变量,即压力、密度和速度。这是默认设置。
  • FW-H 压力 = Σ P f w h = P f
  • FW-H 密度 = Σ ρ f w h = ρ f
  • FW-H 速度 = Σ v f w h = v f
流体+APE
飞行中的 FW-H 模型使用声波模型中的不可压缩流的以下变量:
  • FW-H 压力 = Σ P f w h = P a + P f
  • FW-H 密度 = Σ ρ f w h = P a c 2 + ρ f
  • FW-H 速度 = Σ v f w h = v a + v f
APE
实时 FW-H 模型使用声波模型或扰动对流波模型中的不可压缩流的以下变量:
  • FW-H 压力 = Σ P f w h = P a
  • FW-H 密度 = Σ ρ f w h = P a c 2 + ρ f
  • FW-H 速度 = Σ v f w h = v a

其中:

  • P f 为可压缩流或不可压缩流的压力。
  • ρ f 为可压缩流或不可压缩流的密度。
  • v f 为可压缩流或不可压缩流的速度。
  • P a 是声波模型或扰动对流波模型提供的声压。
  • c 为声速。
  • v a 为声速。

点接收器

点接收器是域内或域外(位于中场或远场)用于预测声压的一个点。接收器中测量得出的总声信号是从 FW-H 表面的每个源单元辐射的声信号之和。点接收器由对象树中的节点表示。



如果将多个对象添加到模拟中,则第二个对象和后续对象的标签末尾将具有编号。可以定义多个接收器,每个接收器均包含一个可监视的特定 FW-H 表面。

可以采用与其他模拟对象相同的方式重命名、复制和删除接收器。每个接收器都有一个关联表的子节点。此节点始终与接收器同名,并随其一起重命名、复制和删除。该表包含声学时间、声压表面总和、声压载荷噪声、声压厚度噪声四极声学时间、四极声压的已修剪声学数据。

创建点接收器

要将点接收器添加到模拟,右键单击 FW-H 接收器管理器节点并选择新点接收器。设置属性。



要显示点接收器,打开关联场景,然后打开 FW-H 接收器节点并选择该点接收器的节点。

FW-H 接收器管理器的弹出菜单

新点接收器
将点接收器添加到对象树。
清除接收器
清除所有点接收器的声学记录数据。

点接收器属性

索引
点接收器的索引参考(只读)。
位置
接收器的位置。
FW-H 表面
从模拟的表面下拉列表中选择要观察的 FW-H 表面。尽管每个表面可以包含多个边界,但每次只能为每个点接收器选择一个表面(不渗透表面或渗透表面)。
FW-H 公式
选择要用于表面项的公式。
Farassat_1A
使用 Farassat 公式 1A(Eqn. (4760)Eqn. (4761))。这是默认公式。
Dunn_Farassat_Padula_1A
使用 Dunn-Farassat-Padula 公式 1A(Eqn. (4762)Eqn. (4763))。
坐标系
通过设置位置属性并选择局部坐标系,可以定义接收器的点位置。
区域
定义用于计算四极噪声的区域或用户自定义的体积。默认情况下,未选择任何区域。

点接收器弹出菜单

清除接收器
清除点接收器的声学记录数据。

点接收器表节点属性

在每个点接收器节点下,是与包含已修剪声学数据的点接收器关联的表的节点。

已提取
列出提取的数据集。

点接收器表节点弹出菜单

接收器噪声数据存储在以接收器命名的表节点中的点接收器节点下。

导出...
打开保存对话框,在其中可指定导出的数据集的位置。
提取
提取数据集,这些数据集随后列在已提取属性下。
制表...
显示表格数据窗口,该窗口提供了数据导出选项。


清除点接收器数据

要清除点接收器的求解数据,右键单击 FW-H 接收器管理器节点并选择清除接收器



导出点接收器数据

要导出点接收器的求解数据,右键单击该接收器的表节点并选择一个导出选项。

此操作将打开一个标准对话框,可用于将接收器的数据以 .csv 文件形式保存到所选位置。

对于每种导出类型,在导出之前会修剪声压数据,这将在收集时间开始和结束时有效地剪切接收器数据,以确保所有源表面上的所有面均用于接收的数据。修剪时会考虑到以下现实情况:距接收器最近的源表面信号会先于距接收器最远的面信号到达。为考虑已导出数据的这种修剪处理,需运行案例更长一段时间。