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常用声学仿真软件汇总% `" x# {- |4 e: M2 [# U6 X0 c. ^
6 O. E3 x0 \& m6 ~
声学仿真软件根据计算原理不同大致分为以下几类：) F6 n3 l" t0 k
* z9 U _# J* ~8 t) \
一、电力声类比法
4 L4 [4 x3 A- A4 U; N常用声学仿真软件汇总, l4 W- h0 o( C* H/ C3 c: Y
将振动系统和声学系统转化为等效电路，是一种0维的参数化建模方法；
+ ?. m4 }% Z" w
7 {0 f3 m5 M+ F% T4 E5 H, o& B0 z' `优点：计算速度快；
! l) a, h) F& a* |* k* Q! V) y& s0 i+ Y
缺点：无法预测高频响应以及复杂声波叠加；1 F% B" y8 l2 j2 E" a+ E* r7 ]
. L* C2 A1 g7 ^
常用软件：micro-cap、Leap、WinISD、BassBox、MATLAB、spiece、multisim、Excel等。9 Y' T# q( A9 F1 u9 g+ m! t
% a0 B5 J( b T/ M2 u* q# E0 N
二、边界元法（BEM）
$ N' s- x7 ^# h9 c边界元法（boundary element method）是只在定义域的边界上划分单元，用满足控制方程的函数去逼近边界条件。+ d2 K/ \2 I+ ~7 c+ ?% a% n7 q
0 h5 P$ ~7 m0 k3 C4 S* P
优点：节点数较有限元少，小模型计算速度快，对计算机要求较低；
A: @1 C( R* U* ~+ z' e+ {0 S. D4 O+ C- E9 ]- n' E$ V: G: i$ m
缺点：大模型计算速度慢，近场精度较差；
/ S; r" g0 Z2 M3 J: J. K" g0 K4 N: N
4 D* B# P, B: _9 \# W/ o9 G) i常用软件：Virtual lab和Comsol（5.3a以后版本）。% e3 F1 z2 ]6 S1 z3 U4 t
% s0 X" q3 s6 f9 c; }
三、有限元法（FEM）4 K: a) C6 U+ G' }% K; W' N
优点：计算矩阵为稀疏矩阵，速度快，远场近场都比较准确；
4 [4 ?$ Z. P$ L4 ~/ E: P' H+ j& ?# d
缺点：对计算机硬件要求较高；
& k. f4 V& c+ n# `- N7 h u/ [* C7 m! N& u2 @3 s h( y$ e% D( O. ^
常用软件：Comsol、ANSYS、Actran、Virtual lab等。
: ]/ d/ l/ R2 J6 C- K: v- w
' z' A+ [' r" e6 S$ U3 _四、能量统计法（SEA）2 F2 k# W; I3 Z% F) I/ j
优点：高频计算非常快；
2 T: H% ?0 \- d4 i- x3 v
% d4 v5 I+ v- {5 R W) k; K缺点：对低频计算无力；
% P& H: m7 N o$ i# M9 C+ ^9 H8 K% J4 |. k5 E2 z8 |3 ?
常用软件：ESI VAone、Actran、ANSYS（Workbench19以后）等。
: B* z/ r6 J6 c& m* _ F+ W0 m" ]5 J$ E7 d% n! s1 L9 D3 p
五、声线法
, V7 L' R* I; h( ~ z% ` E9 c优点：方法简单，计算快 \% Y7 L8 g$ L; M6 h
! W5 w9 y# V0 K: [. p
缺点：适用情况单一，波长远小于模型尺度时' D/ |; B( C8 s, s+ @: [$ {' [
) J+ o' I: @0 O5 Q
常用软件分两大类：& f" ]) K# h: O: A3 L% L9 U) J
( F$ n M" ?5 v: c
一类是集成在有限元软件中的小模块，Virtual lab、Comsol、raynoise等；% ?( @* g- R6 P a; J7 t5 C
+ D# H' {7 ` Q
另一类为建筑声学软件如：EASE，CARA，CATT，ODEN等。
( m3 a4 |( c, s3 S4 {1 E$ W' H/ i
# F! Y$ v3 P9 l2 t6 ~$ z, @( i其它方法有限差分法，通用流固耦合法，光滑粒子流法，格子-玻尔兹曼法等，都有一定的使用场合，但不作为日常主流。 |
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发表于 2006-2-14 00:45:00
