W celu zbadania interakcji drgań konstrukcji z otaczającym płynem konieczne jest modelowanie charakterystyki akustycznej elementów konstrukcyjnych. Można to osiągnąć dzięki bogatej bibliotece materiałów programu Actran, która zawiera modele materiałów dla ośrodków akustycznych lub lepko-sprężystych, ośrodków porowatych lub materiałów kompozytowych oraz elementów aktywnych, takich jak piezoelektryki. Jeśli użytkownik chciałby, może również zaimportować rozwiązanie modalne konstrukcji z większości współczesnych programów MES.
Dzięki możliwości prowadzenia symulacji poprzez łączenie modeli dynamicznych, kinematycznych i akustycznych, a także zadawania różnych typów wymuszeń akustycznych, takich jak na przykład rozproszone pole akustyczne, można uzyskiwać dokładne wyniki nawet w przypadku złożonych zagadnień inżynierskich. Ponadto istnieje możliwość połączenia tych możliwości z systemem Actran AeroAcoustics, co pozwala na modelowanie złożonych problemów aero-wibro-akustycznych.
Przykładowe zastosowania:
- Przemysł samochodowy: Problemy związane z hałasem w układach napędowych, wlotach, wydechach, kabinie pasażerskiej, włączając wszystkie typowe efekty związane z generacją, propagacją i tłumieniem dźwięku
- Lotnictwo i kosmonautyka: Transmisja dźwięku przez kokpit i kadłub, propagacja drgań i hałasu w systemach dystrybucji powietrza, symulacja wzbudzenia drgań w kadłubie od przepływu w turbulentnej warstwie przyściennej, symulacja odpowiedzi dynamicznej ładunku w wyniku oddziaływania dyfuzyjnego (rozproszonego) pola akustycznego w przestrzeni ładunkowej rakiety wynoszącej
- Dobra konsumpcyjne: Problemy z hałasem w stacjach dysków, pralkach, lodówkach, aparatach fotograficznych, itd.
- Obronność: Akustyka podwodna, sonary
Actran SEA: Wydajny wibroakustyczny moduł CAE
Podejście Statystycznej Analizy Energetycznej (SEA) oferuje efektywne rozwiązanie do badania propagacji hałasu i drgań wewnątrz dużych systemów w zakresie średnich i wysokich częstotliwości. Globalny system jest redukowany do zbioru sprzężonych podsystemów i obliczany jest bilans energetyczny pomiędzy nimi. Budowa modelu SEA przy użyciu klasycznych metod wymaga zazwyczaj dostępu do danych eksperymentalnych lub wyrażeń analitycznych ograniczających zakres obiektów geometrycznych, które mogą być obsługiwane. Dzięki modułowi Actran SEA i jego metodzie Virtual SEA, inżynierowie CAE mogą wykorzystać istniejące modele wibroakustyczne bazujące na metodzie elementów skończonych do stworzenia modelu SEA. W oparciu o automatyczną lub zdefiniowaną przez użytkownika definicję podsystemów, parametry SEA są efektywnie wyodrębniane z modelu elementów skończonych w celu przeprowadzenia analizy dźwięku i drgań w zakresie średnich i wysokich częstotliwości wraz z analizą ścieżek transferu energii, niezależnie od dostępnych danych eksperymentalnych. Ponadto, dzięki możliwości zadawania dowolnych rodzajów wymuszeń, zarówno przestrzennych, jak i w dziedzinie częstotliwości, takich jak między innymi wymuszenie rozproszonym polem akustycznych, odwzorowanie wymuszenia od turbulentnej warstwy przyściennej, można realizować złożone symulacje wibroakustycznych w sposób wydajny i szybki, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej dokładności rozwiązań.
Przykładowe zastosowania:
- Przemysł samochodowy i kolejowy: Analiza odpowiedzi wibroakustycznej i ścieżek transferu energii kompletnego pojazdu poddanego obciążeniom strukturalnym i akustycznym. Prognozowanie komfortu akustycznego wnętrza pojazdu/wagonu.
- Lotnictwo i kosmonautyka: Analiza odpowiedzi wibroakustycznej i ścieżek transferu energii kadłuba poddanego wzbudzeniu turbulentną warstwą przyścienną lub rozproszonym polem akustycznym. Analiza integralności ładunku w czasie startu rakiety wynoszącej.
- Przemysł stoczniowy: Prognozowanie hałasu pokładowego spowodowanego hałasem maszyn i przenoszonymi drganiami.
- Maszyny robocze i pojazdy terenowe: Prognozowanie komfortu akustycznego kabiny.
Actran for Trimmed Body: Zaawansowana analiza wibroakustyczna łącząca Actran i MSC Nastran
Actran for Trimmed Body jest zaawansowanym narzędziem do modelowania i analizy złożonych systemów wibroakustycznych, takich jak elementy wykończenia kabiny pojazdu. Takie elementy są zwykle wykonane z materiałów o wysokiej charakterystyce tłumienia i silnej absorpcji akustycznej; jako takie mają one znaczący wpływ na ogólne zachowanie wibroakustyczne konstrukcji. Actran for Trimmed Body udostępnia inżynierom CAE zaawansowane funkcje mieszania tego, co najlepsze z obu światów: modelu fizycznego Actran i modelu modalnego MSC Nastran. Można utworzyć trzy rodzaje połączonych modeli:
- Actran for Trimmed Body jest w stanie połączyć zestaw modeli Actran poszczególnych elementów wykończenia z modelem Nastran body-in-white w celu utworzenia w pełni wykończonego modelu wibroakustycznego
- Model z programu Actran można osadzić w rzeczywistym środowisku pracy, łącząc go z istniejącym modelem Nastran, np. szczegółowy model Actrana warstwowej szyby przedniej można połączyć z modelem Nastran nadwozia pojazdu
- Model Nastran może być wzbogacony przez włączenie zredukowanego modelu Actran określonego komponentu. Model Actran jest zdefiniowany jako blok danych DMIG w pakiecie Nastran
Przykładowe zastosowania:
- Transmisja akustyczna przez komponenty w rzeczywistych warunkach montażowych
- Modelowanie elementów wykończeniowych z wykorzystaniem kombinacji szczegółowych modeli Actran we współrzędnych fizycznych i modelu modalnego Nastran body-in-white
