从事NVH分析的工程师、扬声器/麦克风/声呐设计人员、汽车/航空航天舱内噪声控制专家、需要掌握声-结构耦合方法的CAE仿真人员。
理解声-结构耦合的物理机理(结构振动发声/声压激励结构振动)。
掌握声学有限元/边界元与结构分析的耦合方法。
能够独立完成典型声-结构耦合问题(扬声器声辐射、舱内噪声、水下声辐射)的仿真分析。
声-结构耦合基础理论:声波方程与结构振动方程的耦合;声-结构界面的连续性条件(法向速度连续、声压与结构力平衡);强耦合与弱耦合的数学特征。
声学有限元(FEM)与边界元(BEM):声学FEM的适用场景(封闭声场、复杂介质);声学BEM的适用场景(无限大声场、外声场);FEM与BEM的优缺点对比。
ANSYS声学分析模块:ANSYS中声学单元的选择(FLUID29、FLUID30、FLUID220、FLUID221);声学边界条件(吸收边界、辐射边界、阻抗边界);声-结构耦合界面的定义。
LMS Virtual.Lab/Avtran声学分析:软件界面与基本操作;声学网格的生成与导入;声学材料属性的定义;声学求解器的选择。
直接法与模态法声振耦合:直接法声振耦合的适用场景(中小规模模型、宽频分析);模态法声振耦合的适用场景(大规模模型、高频分析);模态截断与模态叠加。
内声场分析:封闭空间的声模态;车内/舱内噪声的预测;声压级分布;吸声材料的影响;隔声量(STL)的计算。
外声场与声辐射:结构振动引起的远场声辐射;辐射声功率的计算;指向性图的绘制;水下结构声辐射分析。
气动噪声(CAA)仿真:基于CFD的声源提取(Lighthill声类比、Curle声类比);偶极子/四极子声源的贡献;风扇/管路气动噪声的预测。
壁板隔声分析:单层/双层壁板的隔声量计算;吻合效应与质量定律;加筋板/复合板的隔声性能;隔声量的频率特性。
消声器/谐振腔设计:传递损失(TL)的计算;扩张腔/共振式消声器的性能;穿孔板的声学等效;消声器的优化设计。
流-声-结构多场耦合:流动介质对声传播的影响;声波对流动的扰动;流-声-结构三场耦合的实现;航空发动机/排气系统的噪声预测。
综合实战项目:典型声-结构耦合问题(如扬声器声辐射、车内低频噪声、水下结构声辐射)的完整仿真,包含声源提取、声场计算与结构响应分析。