【9月19日】Simerics-MP+螺旋桨噪声仿真分析
时间:2024-09-12 10:56:19  作者:

01 课程背景

螺旋桨噪声分析是一项重要的工程任务,特别是在航空、船舶和水下航行器设计中。螺旋桨噪声不仅影响乘坐舒适性和用户体验,还可能对环境造成影响,尤其是在水下航行器中,螺旋桨噪声会对海洋生物产生干扰,并在某些情况下影响航行安全。

 

02 课程安排

课程时间:9月19日周四下午3点

课程主题:

使用Simerics-MP+软件内置的噪声模块,调用Ffowcs Williams-Hawkings (FW-H)声学模型,模拟螺旋桨周围的流场,分析流体动力学效应及其对噪声的影响。

 

1. 建立几何模型:根据实际螺旋桨的几何参数建立详细的几何模型;

2. 网格划分:对模型进行网格划分,确保捕捉到关键的流动特征;

3. 设置边界条件:定义进口、出口和壁面条件,以及旋转边界条件;

4. 求解流场:使用Simerics-MP+软件求解流场,获取流体动力学数据;

5. 噪声预测:基于流场噪声源数据,使用FW-H模型对噪声源进行积分,计算声压场,预测噪声;

6. 后处理与分析:对结果进行后处理,分析噪声分布和频谱特性。

 

为保证课程效果,课程采用录播形式。如果对于课程有任何疑问,欢迎课后加课程顾问微信联系。

 

03 主讲人介绍

赵工:海基科技流体仿真工程师,天津大学硕士。主要负责Simerics流体仿真软件,熟悉泵、阀、整车、船舶等数值模拟,如离心泵、螺杆机械,斜盘式柱塞泵、滑片泵、摆线泵、压缩机等流体机械性能分析,整车外气动、涉水、除霜除雾等数值模拟,船舶自航、回转等仿真分析,参与和实施了多项流体仿真项目。

 

螺旋桨噪声案例分析内容

仿真模型由螺旋桨区域和外部区域两部分组成,外部区域边界相对压力为0Pa,螺旋桨以5100 rpm的转速运行,流体介质为空气,如下图所示,描述了螺旋桨仿真模型、计算条件、网格及计算结果。

模型及计算条件

网格模型

计算结果

 

小结

Simerics-MP+6.0版本软件新增噪声模块,拥有“宽带源”(Broadband Source)、Lighthill stress湍流噪声、Ffowcs Williams-Hawkings (FW-H)三种声学模型,用户可在一款CFD软件内,对噪声进行分析,极大地提高了仿真效率。通过噪声分析,工程师可以更准确地预测和分析设备产生的噪声,从而指导设计优化,降低噪声污染,提高设备的性能和用户体验。

 

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