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[Virtual.Lab] 同一模型,用边界元和有限元计算结果差异很大,求纠错!

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发表于 2016-10-7 15:43 | 显示全部楼层 |阅读模式

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   问题如下,希望各位高手不吝赐教:
   模型为长方体,声学介质为混凝土,声速3200,密度4000,在表面某一位置定义1Kg/s^2的单极子声源,计算频率在40000Hz附近,网格划分很细,满足计算要求,分别用有限元和边界元的方法进行计算,声压和振速的结果相差很大,如下图,求纠错!

1 有限元计算结果(声压和振速)
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2 边界元计算结果(声压和振速,振速为何为0?)
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发表于 2016-10-8 08:27 | 显示全部楼层
正经差好多啊  知道咋回事吗
 楼主| 发表于 2016-10-8 08:58 | 显示全部楼层
不知道啊,模型什么都是一样的,除了声源也没添加其他条件,结果很出乎意料,不知道谁对谁错。
发表于 2016-10-8 11:17 | 显示全部楼层
你对比一下里面平面上的声压,是差不多的。
 楼主| 发表于 2016-10-8 11:33 | 显示全部楼层
lengxuef 发表于 2016-10-8 11:17
你对比一下里面平面上的声压,是差不多的。

你指的是内部的声场么?我用边界元算的,只得到面网格上的数据,没在内部设场点,但是外部为什么会差异这么大呢?还有质点的振速为0 ,也是不能理解
发表于 2016-10-8 11:38 | 显示全部楼层
没有人像你呀1 发表于 2016-10-8 11:33
你指的是内部的声场么?我用边界元算的,只得到面网格上的数据,没在内部设场点,但是外部为什么会差异这 ...

边界元,认为是刚性壁面,所以质点振速为0.
 楼主| 发表于 2016-10-8 11:43 | 显示全部楼层
谢谢你的回答,但是根据我做的模拟结果,还是没太明白,想追问你两个问题:
1  我用有限元计算的时候,默认边界应该也是刚性壁面的,为何边界质点振速不为0呢?
2  我用边界元,在边界某一部分定义一个组,再对该组添加吸声属性(声阻抗),未添加部分振速为0,而添加属性部分的振动速度却不为0,,这是为什么呢?
发表于 2016-10-8 15:57 | 显示全部楼层
没有人像你呀1 发表于 2016-10-8 11:43
谢谢你的回答,但是根据我做的模拟结果,还是没太明白,想追问你两个问题:
1  我用有限元计算的时候,默 ...

1.有限元模型,你显示的应该是介质层,所以振速不为0.
2.边界元,默认是刚性边界(也就是显示出来的边界),振速为0;而吸收边界的两侧有声阻抗突变,正是因为不为0才有吸收。
个人理解,欢迎拍砖

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恩 恩 学习了 解释的到位  详情 回复 发表于 2016-10-9 08:54

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 楼主| 发表于 2016-10-8 17:46 | 显示全部楼层
放学别走 发表于 2016-10-8 15:57
1.有限元模型,你显示的应该是介质层,所以振速不为0.
2.边界元,默认是刚性边界(也就是显示出来的边界 ...

嗯,学习了,我觉得你的解释很合理,谢谢你!对于这个问题,还有一些疑惑,也想借此机会请教一下:
1  若我要计算模型边界不同位置的声能量,我将其分为两类,A为刚性的混凝土边界,B为设定声阻抗的边界。对于A,只有声势能,对于B,势能和动能均有。利用声能量密度的一般公式
WRI]0TY]9XS8E7)M8)HL_88.png
对于B类边界,只知道声阻抗,并不知道具体的密度和声速,应该如何确定声能量密度?

发表于 2016-10-9 08:54 | 显示全部楼层
放学别走 发表于 2016-10-8 15:57
1.有限元模型,你显示的应该是介质层,所以振速不为0.
2.边界元,默认是刚性边界(也就是显示出来的边界 ...

恩  恩  学习了 解释的到位
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