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常用声学仿真软件汇总9 y% e! j4 w @0 a" S3 E% m
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声学仿真软件根据计算原理不同大致分为以下几类:
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一、电力声类比法
/ w3 m. H& w! r y常用声学仿真软件汇总5 T, d, R; ~8 U* P5 ?: k; G7 }" a
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;
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- {- f/ D. s0 B5 a# C6 N优点:计算速度快;
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6 U8 }* |! W0 ]0 X缺点:无法预测高频响应以及复杂声波叠加;& J2 h% V# s. p! \
: h6 B8 x, M% W3 f2 |常用软件:micro-cap、Leap、WinISD、BassBox、MATLAB、spiece、multisim、Excel等。9 y4 E' J5 i0 `% w% M; `
* k! [& _9 ~( q' r. X二、边界元法(BEM)
$ J. D. L* z4 [0 ^. c7 x, R- B- z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。+ F( Z) R8 G. M0 r( y- j
" h4 z; M; f) ~% E' g. j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;: p9 m, S- H5 ^$ p8 g2 s
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缺点:大模型计算速度慢,近场精度较差;
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$ N* Z9 h) a4 j4 J j, I: m, ]常用软件:Virtual lab和Comsol(5.3a以后版本)。
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+ V2 s/ c( i% U2 z三、有限元法(FEM)
3 G# X+ t' H% ]/ R7 \8 i优点:计算矩阵为稀疏矩阵,速度快,远场近场都比较准确;
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缺点:对计算机硬件要求较高;! K4 e/ v E8 k
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常用软件:Comsol、ANSYS、Actran、Virtual lab等。
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1 Z _' E- m6 C4 c0 Q" y9 V四、能量统计法(SEA)$ m( V0 T5 U* E# m
优点:高频计算非常快;/ r6 R6 y/ |% X) s: ], C* P* a
* R* N% |4 l) g$ I# x* W缺点:对低频计算无力;* ?! n9 S) X: ^
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常用软件:ESI VAone、Actran、ANSYS(Workbench19以后)等。, o! C2 v& _8 A
0 t1 `! G" s! X+ C" \9 j* g5 O* B5 V五、声线法9 y( l. e$ W+ J% u/ S* h) C8 I
优点:方法简单,计算快
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缺点:适用情况单一,波长远小于模型尺度时0 e7 j# Y2 C2 ^; W6 I6 }
+ O* A' w% ~" W常用软件分两大类:! [4 W) \* I3 x0 W( V
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一类是集成在有限元软件中的小模块,Virtual lab、Comsol、raynoise等;" N9 p3 p# ]- g4 S7 C+ K
( s R( [9 x! d3 I# D另一类为建筑声学软件如:EASE,CARA,CATT,ODEN等。. s( [( I4 a! R1 J' f5 D
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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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