潜艇声分析

pengweicai

1.File->New.
新建文件，文件名为 Submarine.sdb
2.Model->Option.
设置分析类型为exterior direct BEM coupled nodes
3.File->Import.
导入网格文件sub_mesh.fre
4.File->Import.
导入 场点文件。设置数据类型为 Point，导入文件 sub_fpm_30Hz.fre
5.Geometry->Check Mesh
检查单元法向，选中 ‘Element Normal Vector Correction
6File->Read
读入集合文件 set.cmd 。包括几种定义的集合
7File->Import,
设置数据类型为 Modes Structure, 导入 Submostr.fre file.
打开Transfer Options按钮 选择Sub_mesh.fre ，设置插值算法为 1，图1－2
8.Postprocess->Color Map
  查看振型
9.Model->Fluid Properties.
水中声速为 1500 m/s ,水密度1000Kg/m3

10.Model /Sources / Discrete Sources (5.6版本)
单位平面波,position (250, 0, 250) ，入射角为45 degrees, i.e. vector direction (-1,0, -1) towards the submarine.
见图3
11.Analysis->Solve
12.Analysis->Process Filed Points，计算场点输入 all
13.Postprocess->Color Map，图4

   计算频率为15Hz，结果与标准答案一致。

[ 本帖最后由 pengweicai 于 2006-12-18 08:47 编辑 ]

pengweicai

打开上贴的分析文件Submarine.sdb
1.Model  Reset  Source
    删掉声源，只计算潜艇的声辐射
2.Analysis  Process Fields Points
3.Postprocess->Color Map 见上贴图5

附件为要用到的文件。

w89986581

这个网格文件我找了好久......谢谢。

w89986581

[quote]原帖由 pengweicai 于 2006-12-14 19:54 发表
打开上贴的分析文件Submarine.sdb
1.Model  Reset  Source
    删掉声源，只计算潜艇的声辐射
2.Analysis  Process Fields Points
3.Postprocess->Color Map 见上贴图5



这个步骤是利用上贴计算得到的表面振速计算辐射声场么？删除了声源得到的声场都为零，如何保存入射波作用在潜艇表面时的振速呢？:@(

Timoshenko

这个例子最难理解的地方就在这里
注意命令Process Fields Points，这个使用入射波作用下的振动速度以及表面声压采用Helmholtz积分计算场点的声压，所以这是辐射声场； 如果不去掉声源的话，那么Helmholtz积分将有声源项，得到的结果为总的散射场。

原帖由 w89986581 于 2006-12-14 20:55 发表
原帖由 pengweicai 于 2006-12-14 19:54 发表
打开上贴的分析文件Submarine.sdb
1.Model  Reset  Source
    删掉声源，只计算潜艇的声辐射
2.Analysis  Process Fields Points
3 ...

[ 本帖最后由 Timoshenko 于 2006-12-14 21:39 编辑 ]

w89986581

这个的细节我从来没有注意到，就是这样计算散射体的辐射声场的，省去了用总声场减去入射声场的步骤，谢谢。以后要多向 pengweicai和 Timoshenko学习！

pengweicai

export 数据类型选择 potential 是可以的。
对于DBEM 导出的是表面的声压，速度和声强。

如：
NORMAL VELOCITY VALUES
         1         1      0.23678455E-05     -0.27319454E-05      0.36152756E-05
                         -0.49083707E+02      0.00000000E+00      0.00000000E+00
         2         2      0.56637156E-06     -0.24535932E-05      0.25181136E-05
                         -0.77001886E+02      0.00000000E+00      0.00000000E+00
         3         3     -0.11465226E-06     -0.18432257E-05      0.18467881E-05
                         -0.93559324E+02      0.00000000E+00      0.00000000E+00
         4         4      0.83428737E-06     -0.25663481E-05      0.26985511E-05
                         -0.71991310E+02      0.00000000E+00      0.00000000E+00
         5         5     -0.86397132E-06     -0.98787266E-06      0.13123791E-05
                         -0.13117222E+03      0.00000000E+00      0.00000000E+00
         6         6      0.10334113E-05     -0.23925609E-05      0.26062016E-05
                         -0.66639188E+02      0.00000000E+00      0.00000000E+00
         7         7     -0.11354421E-05     -0.29207678E-06      0.11724068E-05
                         -0.16557421E+03      0.00000000E+00      0.00000000E+00

w89986581

导出的potential文件中的法向振速就是振动面的法向振速么？而且观察一下每个节点后两个值（z方向振速的实部、虚部）都等于零：（又如何解释呢？

pengweicai

w89986581，你确信你设置分析类型为exterior direct BEM coupled nodes吗？
  如果不是耦合的话，那法向振速肯定为零了。

pengweicai

分析类型：
Option  BEM Direct Collocation Node Exterior Uncoupled Unbaffled NoAsymptotic Frequency

附件为命令流。

[ 本帖最后由 pengweicai 于 2006-12-18 18:09 编辑 ]

pengweicai

在上一个帖子中，去掉声源再计算场点，得到的是反射场。

w89986581

原帖由 pengweicai 于 2006-12-18 08:50 发表
w89986581，你确信你设置分析类型为exterior direct BEM coupled nodes吗？
  如果不是耦合的话，那法向振速肯定为零了。

应该是我没有设置对，我试了几次，都有结果啦。其中的法向振速的值，我也弄清楚啦，谢谢，哈哈。

confer

我看了各位最近发表的帖子，非常棒，特别是对潜艇声散射问题的集中讨论我感到受益匪浅，不过如果能考虑入射声波对潜艇的激励响应就更好了，很多研究者称之为共振声散射～

总的散射场＝刚体散射场+弹性体的辐射场

这时候潜艇应该采用ＦＥＭ模型，外界声场采用ＢＥＭ模型，两者耦合，不知道楼主是否还有兴趣继续讨论类似问题～

pengweicai

你说的情况应该是第一个图吧，分析类型为 耦合的。第二个图为去掉声源后  弹性体的辐射场
  我采用的是直接边界元耦合模型，只需要设置结构属性（这里直接导入结构的模态），不需要设置 LINK。

confer

上面帖子考虑了弹性体的声散射,由于用DIR BEM,结构的振动信息只是潜艇的外表面的振型,似乎不足以反映(有内部结构的)潜艇的振动信息,最好是否应该如下考虑,请楼主说明:

1 对潜艇(包括内部结构)用有限元分析
2 对外声场采用直接边界元分析
3 建立耦合连接 连接面应该是潜艇的外壳体
4 求解 SOLVE
5 计算场点信息 SOLVE FIELD

有什么问题,一起讨论吧~