Actran Q&A资料整理(3)

高速旋转机械的工程应用并不容易，采取另外两种方法，一种方法是在所有模态中取一个参考单位，例如单位声强度等，另外以一种方法是工程经验方法。

17.Q：对不在管道中的开放式螺旋桨，能利用管道模态定义声学激励吗？

A：不能。运用LIghthill或者Mohring声类比提取声源。

七．Actran TM、DGM

1.Q:Actran建模中经常用到模态声源激励，但是如何制定模态声源并不是很明确，例如，如何确定某一个模态的强度，如何确定航空涡扇发动机风扇短舱模拟中的声源的各阶模态及其强度。这些参数需要通过CFD计算结果还是实验数据确定？

A: Actran-iTM功能是最准确的确定模态激励参数的方式。这里计算的理论基础是3平面法。但是，在这个计算中需要提供CFD平均流动计算结果。由于，类似的CFD计算在诸如航空发动机等高速旋转机械的工程应用中并非易事，通常我们可以采用另外两种替代方法。一种方法是在所有模态中都取一个参考单位，例如单位声强度等等。另一种方法是，通过工程经验方法确定旋转机械噪声中的最主要的噪声源对应的模态。

2.Q：DGM使用的网格单元阶次？

A：Actran/DGM是进行时域分析的模块，使用的单元阶次可以由1到16之间变化，这

取决于波长的大小。而Actran/TM只能使用线性单元（1阶）或二次单元（2阶）。这种对单元阶次的选择，Actran/DGM自动完成，可以看做是一种自适应网格形式。应用这项技术，用户可以使用较大的网格尺寸进行求解。

3.Q：DGM中buffer zone的作用？

A：Actran/DGM模型中的buffer zone提供一个在时域上的无反射边界条件，可以用来模拟自由场声波传播或者管道中的无反射边界条件：

? 当用于模拟自由场辐射，buffer zone环绕模型，类似于无限元；

? 当用于管道中的无反射边界，buffer zone位于管道modal basis后方。

4. Q：为什么Actran最适用于航空发动机声学设计？

A：（1）全世界著名的声学软件中只有Actran具有专门为航空发动机声学设计开发的进气噪声模块Actran-TM和尾喷噪声模块Actran-DGM；

（2）这两个航空发动机专用模块在欧盟框架项目下进行了大量的工程验证，且被三大航空发动机公司及其他发动机公司广泛使用。

5.Q：Actran在全球航空发动机公司和航空航天领域的用户情况如何？

A：Actran在航空航天领域的典型客户包括: 罗-罗、GE航空发动机、SNECMA、IHI、NASA、LIEBHERR、MTU、TUROBOMECA、EADS、CENAERO、SONACA、空中客车、霍尼维尔等等。

6. Q：Actran如何应用在尾喷噪声设计中？

A：尾喷噪声是航空发动机噪声的第二大来源。Actran开发了专门的尾喷噪声模块DGM。 航空发动机的高速气流从尾喷口排出，与周围流速较低的空气急剧混合，形成强烈的脉动，从而产生喷流噪声。它的总辐射声功率与喷流出口速度 8次方和喷口直径平方成正比，在装有涡轮喷气发动机的飞机上，发动机最大功率运转时喷流噪声是最主要的声源。

DGM是非连续伽辽金方法的缩写。Actran/DGM数值方法能高效率地解决工业级的问题，它采用并行化、不要求积分、并且已经在Actran/DGM中实现了的RK-DGM方法，它在三维非结构化网格上求解线性化的欧拉方程组。代码使用从1到16阶的变阶次单元；时间步长和和每一个单元的阶次由代码自动选择，因此网格的生成非常容易。由于可以与大多数CFD代码和CAE代码耦合，Actran/DGM能够处理轴对称和三维发动机排气问题。

八．后处理

1.Q:后处理设置中，场点的设置有几种方式，有什么不同之处？

A:PID在0D中创建场点；PID +Domain在0D中创建场点，并自动创建域；Feild Point是在0D中创建场点，自动创建域，并在后处理中输出场点信息；Microphones与Feild Point的区别是可以设置指向，模拟实验中真实的麦克风指向，指向不同，测得噪声不相同。

九．与其他软件接口（Actran for Nastran）

1. Q：ABAQUS激励如何导入Actran中计算辐射声场？

A：Actran提供一个组件，将ABAQUS结果文件*.odb转换为op2格式。 例如：odb2act -odb input.odb -bdf outmesh.bdf -op2 outres.op2 这里:

input.odb包含ABAQUS文件的结果以及网格； outmesh.bdf是从input.odb中提取出的网格；

outres.op2 从input.odb提取出的结果并转换为Actran_OP2格式；

注：odb2act可以转换频域结果对于单载荷工况的仿真分析，不能转换ABAQUS的模态提取结果。

十．其他

1.Actran读取的文件不能有中文字符以及空格，首字符必须是字母。如果已经保存出不适合Actran计算的文件名字，而且数量很大，可以用第三方软件修改，如Total Commander

2.Q：商业软件就一定比自己开发的（in-house）代码好吗？

A：当然不一定。NASA、波音、空客、GE等巨头有很多非常优秀的in-house代码，是他们软实力的精华部分。但他们同时使用大量的商业软件。

In-house代码和商业软件的使用目的、场合、功能是有所区分的。而且一个合适的in-house代码是需要内部经过数十年的工程验证和持续开发才能真正发挥作用，没有积累、没有大量工程验证的代码没有任何意义。商业软件经过了大量客户的持续试用、反馈、再开发，因此是有一定价值的。两者之间不存在非此即彼、势不两立的问题。

3.Q: Actran的模态提取对大型模态问题提取不了，为什么？我的模型是整个车厢，模态数为17000左右。

A：Actran的模态提取求解器是基于经典的block-Lanczos方法，该方法不适合于复杂问题的分析。

车厢内部声场，在1000Hz以内模态数超过17000，不适合用Actran求解。建议使用Nastran等有限元软件提取模态。

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